שיטת הדמיית סיבים אופטיים מקדמת מחקרים של מחלת אלצהיימר: הטכניקה מנצלת ערבול אור כדי לשפר הדמיית פלואורסצנציה של רקמות עמוקות

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Share on telegram
Share on whatsapp
Share on email
פרסומת
MAGNEZIX מגנזיקס


סיב אופטי דק כמו קווצת שיער טומן בחובו הבטחה לשימוש במחקרי רקמות עמוקות זעיר פולשניות של מוחם של חולים, המראים את ההשפעות של מחלת אלצהיימר והפרעות מוח אחרות. המחקר עשוי להוות את הקרקע להדמיית מוח זעיר פולשנית in vivo במחקרי מעבדה וניטור פעילות נוירונית לאורך זמן בחולים עם הפרעות נוירולוגיות.

"הסיב הרב-מוד הדק במיוחד יתאים בקלות למחט דיקור, ואנו יודעים שניתן להחדיר את המחטים הללו לגוף של כל אחד כמעט ללא כאב, מה שעשוי לאפשר הדמיה של רקמות עמוקות בזמן אמת", אמר מחבר שותף בנג'מין לוצ'וקי, מאוניברסיטת Vrije. אמסטרדם.

האתגר הוא להגדיל ביעילות את רזולוציית התמונה ברמה התת-תאית, כי אובדן מידע הוא בלתי נמנע מהערפול אור. ב APL Photonics, בהוצאת AIP Publishing, חוקרים בהולנד מתייחסים לאתגר זה באמצעות הדמיה דחיסה מבוססת כתמים (SBCI) המנצלת את הערבול הקל של סיבים מולטי-מודים לטובתם.

סיבים אופטיים, פתרון מובן היטב להנחיית אור למרחקים ארוכים, זכו יותר ויותר לתשומת לב במיקרואנדוסקופיה כדרך טובה יותר לגשת לרקמות עמוקות, בשל הממדים הזעירים שלהם. הם גם מבטלים את הצורך בתיוג פלורסנט, שלב מסובך ויקר.

ערבול אור מטופל בדרך כלל באמצעות עיצוב חזית הגל של קרן תקרית כדי להפחית פיזור וליצור קרן ממוקדת בקצה המרוחק של הסיב. עם זאת, לטכניקה זו יש מגבלות במהירות הרכישה והפקת תמונות רקמות עמוקות באיכות גבוהה.

SBCI משנה את מיקום כניסת קרן הלייזר ליצירת דפוסי כתמים אקראיים מרובים ובלתי מתואמים בפלט הסיבים. אלגוריתם מחשב יכול לשחזר תמונה של האובייקט בהתבסס על הדפוס והמידע שנאסף שלו.

"הדמיה דחיסה" זו מפחיתה את כמות מדידות הפיקסלים הדרושות כדי לשחזר תמונה באיכות דומה או טובה יותר מהדמיית הרסטר בתקן הזהב המשמשת באנדוסקופים ומיקרוסקופים קונבנציונליים. SBCI יכול להפיק תמונות ברזולוציה גבוהה עד פי 11 מהר יותר, עבור שטח גדול פי שלושה, מאשר הגישה המסורתית של סריקת רסטר.

הטכניקה שימשה לדימוי lipofuscin, פיגמנט פלואורסצנטי הקשור לגיל, המצטבר עם הזמן כפסולת מטבולית בסומה, החלק של הנוירונים שמכיל את הגרעין ואחראי לייצור נוירוטרנסמיטר. הצטברות חריגה של ליפופוסין עשויה להיות קשורה להתקדמות מחלת האלצהיימר, אם כי יש מעט הבנה לתהליך זה.

הצטברות הפיגמנט הוצגה בדגימת רקמת מוח של תורם חולה אלצהיימר שהתקבלה דרך בנק המוח של הולנד.

מקור הסיפור:

חומרים המסופק על ידי המכון האמריקאי לפיזיקה. הערה: ניתן לערוך את התוכן לפי הסגנון והאורך.



קישור לכתבת המקור – 2022-06-30 20:48:39

Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter
Share on linkedin
LinkedIn
Share on telegram
Telegram
Share on whatsapp
WhatsApp
Share on email
Email
פרסומת
X-ray_Promo1

עוד מתחומי האתר