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使用多焦點光學相干斷層掃描實現(xiàn)皮膚組織細胞快速成像
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2023-07-25 14:14 442閱讀次數(shù)
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光學相干斷層掃描(OCT)是一種強大的工具，提供無創(chuàng)的組織學成像。然而，與其他光學顯微鏡工具一樣，需要高數(shù)值孔徑(N.A.)透鏡來產(chǎn)生緊密聚焦，從而產(chǎn)生窄景深，這就需要動態(tài)聚焦并限制成像速度。為了克服這一限制，我們開發(fā)了一種產(chǎn)生多軸向焦點的超表面平臺，通過提供多個焦平面來提高體積OCT成像速度。該平臺對產(chǎn)生的軸向焦點的數(shù)量、位置和強度提供準確和靈活的控制。直徑為8毫米的全玻璃超表面光學元件由熔融硅片制成，并應用于我們的掃描OCT系統(tǒng)中。在所有深度的恒定橫向分辨率為1.1 μm，多焦點OCT將皮膚學成像的體積采集速度提高了三倍，同時仍然清晰地顯示角質(zhì)層、表皮細胞和真皮-表皮連接的特征，并提供形態(tài)學信息作為基底細胞癌的診斷標準。在稀疏的樣品中，成像速度可以進一步提高，例如7倍的7焦光束?？傊?，這項工作證明了基于超表面的多焦點OCT用于快速虛擬活檢的概念，進一步為開發(fā)具有高分辨率和緊湊體積的快速體積成像系統(tǒng)提供了見解。
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使用多焦點光學相干斷層掃描實現(xiàn)皮膚組織細胞快速成像 光學相干斷層掃描(OCT)是一種強大的工具，提供無創(chuàng)的組織學成像。然而，與其他光學顯微鏡工具一樣，需要高數(shù)值孔徑(N.A.)透鏡來產(chǎn)生緊密聚焦，從而產(chǎn)生窄景深，這就需要動態(tài)聚焦并限制成像速度。為了克服這一限制，我們開發(fā)了一種產(chǎn)生多軸向焦點的超表面平臺，通過提供多個焦平面來提高體積OCT成像速度。該平臺對產(chǎn)生的軸向焦點的數(shù)量、位置和強度提供準確和靈活的控制。直徑為8毫米的全玻璃超表面光學元件由熔融硅片制成，并應用于我們的掃描OCT系統(tǒng)中。在所有深度的恒定橫向分辨率為1.1 μm，多焦點OCT將皮膚學成像的體積采集速度提高了三倍，同時仍然清晰地顯示角質(zhì)層、表皮細胞和真皮-表皮連接的特征，并提供形態(tài)學信息作為基底細胞癌的診斷標準。在稀疏的樣品中，成像速度可以進一步提高，例如7倍的7焦光束?？傊?，這項工作證明了基于超表面的多焦點OCT用于快速虛擬活檢的概念，進一步為開發(fā)具有高分辨率和緊湊體積的快速體積成像系統(tǒng)提供了見解。[詳細]
2023-07-25 14:14
其它
使用多焦點光學相干斷層掃描實現(xiàn)皮膚組織細胞快速成像 光學相干斷層掃描(OCT)是一種強大的工具，提供無創(chuàng)的組織學成像。然而，與其他光學顯微鏡工具一樣，需要高數(shù)值孔徑(N.A.)透鏡來產(chǎn)生緊密聚焦，從而產(chǎn)生窄景深，這就需要動態(tài)聚焦并限制成像速度。為了克服這一限制，我們開發(fā)了一種產(chǎn)生多軸向焦點的超表面平臺，通過提供多個焦平面來提高體積OCT成像速度。該平臺對產(chǎn)生的軸向焦點的數(shù)量、位置和強度提供準確和靈活的控制。直徑為8毫米的全玻璃超表面光學元件由熔融硅片制成，并應用于我們的掃描OCT系統(tǒng)中。在所有深度的恒定橫向分辨率為1.1 μm，多焦點OCT將皮膚學成像的體積采集速度提高了三倍，同時仍然清晰地顯示角質(zhì)層、表皮細胞和真皮-表皮連接的特征，并提供形態(tài)學信息作為基底細胞癌的診斷標準。在稀疏的樣品中，成像速度可以進一步提高，例如7倍的7焦光束。總之，這項工作證明了基于超表面的多焦點OCT用于快速虛擬活檢的概念，進一步為開發(fā)具有高分辨率和緊湊體積的快速體積成像系統(tǒng)提供了見解。[詳細]
2024-09-28 04:03
應用文章
光學相干斷層掃描血流成像（OCTA）技術(shù)用于引導外科手術(shù)實現(xiàn)高精度的腫瘤消融 近日國際頂尖雜志期刊THERANOSTICS(影響因子8.063)發(fā)表了一篇文章S次提出了使用光學相干斷層掃描血流成像（OCTA）技術(shù)用于引導與外科手術(shù)激光相結(jié)合，實現(xiàn)高精度的腫瘤消融。[詳細]
2022-05-11 11:17
應用文章
小鼠腦部深層光學相干斷層掃描血管成像：海馬體深度微血管成像 海馬體與大腦的記憶功能和導航功能相關(guān)，嚙齒動物的海馬體常被用來作為研究神經(jīng)生理學的模型系統(tǒng)例如研究神經(jīng)可塑性等。該部位的血管變化與腦部疾病密切相關(guān)，例如阿爾茨海默氏病，癡呆和癲癇病。小鼠海馬體周圍的血管成像可能有助于進一步闡明這些疾病的潛在機制。光學相干斷層掃描血管造影（OCTA）是一種新興技術(shù)，可以提供無標簽的血流信息。由于海馬體是小鼠大腦的深層結(jié)構(gòu)，因此直接使用OCTA和其他顯微成像方式對血管網(wǎng)絡(luò)進行可視化一直是醫(yī)學影像學的研究挑戰(zhàn)之一。目前已有使用多光子顯微鏡對海馬血管進行了成像，但是使用此技術(shù)時，必須用熒光探針標記。而在此研究中研究者Kwan Seob Park等人使用1.7μm掃描OCT系統(tǒng)對小鼠海馬體結(jié)構(gòu)進行了無標簽和無創(chuàng)微血管成像。成像結(jié)果表明，具有一定穿透能力的OCTA系統(tǒng)可以可視化海馬不同部位與大腦深部區(qū)域相對應的血流。[詳細]
2022-05-11 11:18
應用文章
光學相干斷層掃描通過深度學習快速識別浸潤性腦腫瘤 腦癌患者的生存時間有限，不可避免會復發(fā)并隨后死亡，手術(shù)是一線治療方法。高級別腦癌患者的中位生存期約為14個月，但個體生存期存在差異。越來越多的證據(jù)表明，切除程度是與腫瘤延遲復發(fā)和延長生存期相關(guān)的Z重要的危險因素更徹底的腦癌切除可以延長生存期和延緩復發(fā)。然而，術(shù)中區(qū)分癌組織和非癌組織是具有挑戰(zhàn)性的，特別是在過渡和浸潤區(qū)。這在大腦語言區(qū)和運動區(qū)尤為重要。本研究測試了無標記、定量光學相干斷層掃描(OCT)在人類腦組織中區(qū)分癌與非癌的可行性。從32例II至IV級腦癌患者和5例非癌性腦病理患者中獲得新鮮的離體人腦組織。根據(jù)體積OCT成像數(shù)據(jù)，病理證實的腦腫瘤組織(無論是高級別還是低級別)在癌核心和浸潤區(qū)的光學衰減值均明顯低于非癌白質(zhì)區(qū)，OCT對腦癌患者在5.5 mm 1的衰減閾值下具有較高的敏感性和特異性。
https://mp.weixin.qq.com/s/i2p556VVefSHLNC73Zvm8g[詳細]
2024-09-10 23:19
其它
光學相干斷層掃描監(jiān)測急性中風進展 華盛頓大學光學和生物醫(yī)學工程領(lǐng)域的國際著名專家王瑞康教授在國際頂級期刊IEEE TRANSACTIONS ON MEDICAL IMAGING（IF：7.816）發(fā)表文章《Monitoring Acute Stroke Progression: Multi-Parametric OCT Imaging of Cortical Perfusion, Flow, and Tissue Scattering in a Mouse Model of Permanent Focal Ischemia》文中采用光學相干斷層掃描成像的方法監(jiān)測急性中風的腦部病理改變，這對腦部中風等神經(jīng)血管疾病提供了一種新的研究方向和監(jiān)測手段。接下來讓我們看看這篇文獻的內(nèi)容吧。[詳細]
2022-05-12 14:05
應用文章
光學相干斷層掃描的癌癥成像：臨床前進展和臨床潛力 上一篇文章中我們重點介紹了新型OCTA影像學技術(shù)，在這篇文章中我們將通過國際頂尖期刊NATURE REVIEWS CANCER（影響因子：51.848）中的一篇經(jīng)典綜述來進一步了解光學相干斷層掃描成像技術(shù)（OCT）吧！
簡單的說OCT 技術(shù)以邁克爾遜干涉原理為核心，基于弱相干光信號探測，獲取樣品的背向反射和背向散射光信號，再通過橫向掃描獲得多個 A-scan信息，重建得到組織橫斷面圖像；Z后再通過縱向掃描進而獲得樣品的三維立體圖像。相比于傳統(tǒng)的影像學技術(shù)， OCT 憑借其高時間分辨率、高空間分辨率的非接觸、快速、無創(chuàng)的優(yōu)點，可實現(xiàn)高分辨活體三維無標記成像。因此，在醫(yī)學界，它成為了一種極具吸引力的前沿技術(shù)。
近十年來，OCT 技術(shù)得到了的高速發(fā)展與進步，在眼科學、生物醫(yī)學、工業(yè)界等領(lǐng)域取得了令人矚目的成就。這些進展大大推動了眼科，心臟病學和胃腸道癌篩查的商業(yè)化和臨床應用。近年來OCTA技術(shù)與血管內(nèi)OCT技術(shù)的發(fā)展，為臨床前活體內(nèi)癌癥成像臨床應用開發(fā)，提供了一系列令人興奮的新功能，不僅可以實現(xiàn)高分辨組織內(nèi)部結(jié)構(gòu)成像，還可以探測和監(jiān)測體內(nèi)癌癥的進展和反應的功能相關(guān)信息。
[詳細]
2022-05-06 14:17
應用文章
光學相干斷層掃描的癌癥成像：臨床前進展和臨床潛力 我們可以相信OCT技術(shù)在科研以及臨床診斷和治療中的應用前景廣闊，可以在多種學科，多種類型的研究中都能提供巨大的能量。目前，已經(jīng)可以看到OCT技術(shù)在除眼科之外的臨床應用上擁有巨大潛力。隨著OCT技術(shù)的發(fā)展，OCT技術(shù)將來來提供腫瘤內(nèi)微血管系統(tǒng)的高分辨率可視化。[詳細]
2022-05-12 14:00
應用文章
具有皮摩爾靈敏度的對比增強型光學相干斷層掃描 光學相干斷層掃描（OCT）能以細胞尺度分辨率對幾毫米的活體組織進行實時三維成像，但在功能生物學研究方面，仍缺乏可很好與組織區(qū)分開來的外源性造影劑從而導致應用受限?；诖?，斯坦福大學研究人員Orly Liba等開發(fā)了一種功能性O(shè)CT成像方法，稱為“MOZART”。該方法使用采用LGNRs（large gold nanorods）作為造影劑并結(jié)合特定算法進行光譜識別。LGNRs每粒子的光譜信號比傳統(tǒng)GNR高110倍，使得能夠從水中檢測出單個LGNR，在活小鼠循環(huán)中的檢出濃度可低達250 pM。該方法還能夠自適應地補償深度并處理偽像。總的來說，該方法能夠在活體中實現(xiàn)高質(zhì)量的非侵入性對比增強OCT成像。此外通過不同光譜的LGNR復用可以觀察淋巴引流的離散模式，并識別單個淋巴管和淋巴管瓣膜的功能狀態(tài)。研究成果以“Contrast-enhanced optical coherence tomography withpicomolar sensitivity for functional in vivo imaging”為題發(fā)表于Scientific Reports。[詳細]
2022-05-23 14:30
應用文章
案例研究： 術(shù)中光學相干斷層掃描輔助的兒科基因治療 RPE65 基因提供制造一種對正常視力至關(guān)重要的蛋白質(zhì)的指導。
RPE65 基因突變導致 RPE65 活性降低或消失，阻礙視覺循環(huán)，導致視力受損1。[詳細]
2024-09-24 17:24
應用文章
免費下載病例研究《術(shù)中OCT光學相干斷層掃描輔助基因治療》 基因增強療法是一種眼部基因轉(zhuǎn)移方法，用于治療當存在遺傳性疾病時，由于功能蛋白表現(xiàn)不足而導致的常染色體隱性或X連鎖性視網(wǎng)膜營養(yǎng)不良。[詳細]
2024-10-18 15:49
應用文章
Quant Imaging Med Surg：光學相干斷層掃描成像人體皮膚自體移植物 皮膚自體移植作為一種治療策略廣泛應用于臨床，被納入包括燒傷、軟組織創(chuàng)傷和癌癥在內(nèi)的多種疾病的治療策略中，但仍有10-30%的失敗率。本文S次展示了OCT和OCTA在中厚皮片手術(shù)后幾天和幾周內(nèi)，成像并監(jiān)測人皮膚自體移植手術(shù)后的健康及整合情況的能力。S次證明了無創(chuàng)OCT/ OCTA成像技術(shù)在該臨床應用中的適用性，對未來的外科手術(shù)和臨床結(jié)果有極大改善作用。[詳細]
2024-09-11 18:18
應用文章
CellPress綜述：光學顯微技術(shù)和相干斷層掃描技術(shù)在活體癌癥研究中的應用 活體顯微成像（IVM）和光學相干斷層掃描（OCT）是兩種強大的光學成像工具，能夠在活體動物中，觀察亞細胞水平的動態(tài)活動。結(jié)合標記和無標記技術(shù)的，IVM和OCT在臨床前和臨床癌癥成像方面得到非常廣泛的應用，包括腫瘤的解剖學、生理學、腫瘤內(nèi)細胞遷移和腫瘤的分子學動力。這些應用對闡明癌癥生物機制、研究腫瘤的復雜生理、細胞和分子行為起到了極大幫助。同時IVM和OCT技術(shù)也在不斷發(fā)展進步以適用于更多領(lǐng)域。如非線性光學顯微鏡技術(shù)的發(fā)展使得能用無標簽的IVM對癌癥胞外基質(zhì)進行成像。新的光學設(shè)計和算法推動了無標簽的OCT技術(shù)的發(fā)展，使得OCT能夠能精確的檢測腫瘤邊緣和脈管系統(tǒng)。同時熒光標簽技術(shù)促使IVM可用于追蹤腫瘤干細胞、觀察腫瘤進展中腫瘤內(nèi)遺傳多樣性、追蹤治療過程中各種免疫細胞的遷移。OCT造影劑提高了OCT的靈敏度，使其能夠?qū)δ[瘤及其周圍的生理、分子表達、細胞行為進行成像。此外在雙模內(nèi)窺鏡中結(jié)合使用IVM和OCT，使得我們能夠?qū)σ恍┣粌?nèi)位置進行更有效更徹底的癌癥篩查，如胃腸道和膀胱，本文意在闡明每種成像技術(shù)的優(yōu)缺點，重點關(guān)注過去5年來IVM和OCT在活體癌癥成像領(lǐng)域的重要進展、關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展[詳細]
2022-05-10 10:54
應用文章
高縱深度光學相干層析掃描 高縱深度光學相干層析掃描[詳細]
2024-09-26 03:28
報價單
生物與制藥：inVia顯微拉曼光譜儀實現(xiàn)快速拉曼成像 生物與制藥：inVia顯微拉曼光譜儀實現(xiàn)快速拉曼成像[詳細]
2024-09-26 18:13
期刊論文
Trends in Cancer 活體癌癥中光學顯微鏡和相干斷層掃描的應用 活體顯微鏡(IVM)和光學相干斷層掃描(OCT)是兩種功能強大的光學成像工具，可以以亞細胞分辨率可視化活體動態(tài)生物活動。標記和無標記技術(shù)的Z新進展使IVM和OCT能夠用于廣泛的臨床前和臨床癌癥成像，為腫瘤復雜的生理、細胞和分子行為提供深刻的見解。臨床前IVM和OCT已經(jīng)闡明了癌癥生物學的許多其他難以理解的方面，而IVM和OCT的臨床應用正在徹底改變癌癥的診斷和治療。作者回顧了活體腫瘤成像的IVM和OCT領(lǐng)域的重要進展，重點介紹了關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展及其在基礎(chǔ)癌癥生物學研究和臨床腫瘤學研究中的新興應用。
https://mp.weixin.qq.com/s/eJy4BMRciWMelTUeF66csQ[詳細]
2024-09-10 22:55
其它
PCO助力鋰電池相關(guān)研究（3）：pco.dimax成功用于采用相干中子和X光斷層掃描的鋰電池4維成像 PCO助力鋰電池相關(guān)研究（3）：pco.dimax成功用于采用相干中子和X光斷層掃描的鋰電池4維成像[詳細]
2024-01-15 15:38
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PCO助力鋰電池相關(guān)研究（3）：pco.dimax成功用于采用相干中子和X光斷層掃描的鋰電池4維成像 PCO助力鋰電池相關(guān)研究（3）：pco.dimax成功用于采用相干中子和X光斷層掃描的鋰電池4維成像[詳細]
2024-01-15 16:06
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