Meginreglur ljósmyndatöku

Meginreglur ljósmyndatöku

Photoacoustic Imaging (PAI) er læknisfræðileg myndgreiningartækni sem sameinarljósfræðiog hljóðvist til að búa til hljóðmerki með því að nota samspilljósmeð vefjum til að fá vefjamyndir í hárri upplausn. Það er mikið notað á lífeindafræðilegum sviðum, sérstaklega við æxlisgreiningu, æðamyndun, húðmyndun og önnur svið.

Meginregla:
1. Ljósgleypni og varmaþensla: – Ljósmyndataka notar hitaáhrifin sem ljósgleypni framleiðir. Litarefnissameindirnar í vefnum (td hemóglóbín, melanín) gleypa ljóseindir (venjulega nálægt innrauðu ljósi), sem er breytt í varmaorku, sem veldur því að staðbundið hitastig hækkar.
2. Hitaþensla veldur ómskoðun: – Hækkandi hitastig leiðir til örlítilli varmaþenslu vefsins sem framleiðir þrýstingsbylgjur (þ.e. ómskoðun).
3. Ultrasonic uppgötvun: – Úthljóðsbylgjur sem myndast dreifast innan vefsins og þessi merki eru síðan móttekin og skráð af úthljóðsskynjurum (eins og úthljóðskynjara).
4. Mynduppbygging: Safnað úthljóðsmerkið er reiknað og unnið til að endurbyggja uppbyggingu og virkni mynd vefsins, sem getur veitt sjónupptökueiginleika vefsins. Kostir ljósmyndagerðar: Mikil birtuskil: Ljósmyndataka byggir á ljósgleypnaeiginleikum vefja og mismunandi vefir (eins og blóð, fita, vöðvar o.s.frv.) hafa mismunandi getu til að gleypa ljós, svo það getur gefið myndir með mikilli birtuskil. Há upplausn: Með því að nota háa staðbundna upplausn ómskoðunar getur ljóshljóðmynd náð millimetra eða jafnvel undirmillímetra myndnákvæmni. Ekki ífarandi: Ljósmyndataka er ekki ífarandi, ljós og hljóð valda ekki vefjaskemmdum, mjög hentugur fyrir læknisfræðilega greiningu á mönnum. Dýptarmyndataka: Í samanburði við hefðbundna sjónræna myndgreiningu getur ljóshljóðmyndataka komist í gegnum nokkra sentímetra undir húðina, sem er hentugur fyrir myndgreiningu á djúpvef.

Umsókn:
1. Æðamyndataka: - Ljósmyndataka getur greint ljósgleypandi eiginleika blóðrauða í blóði, þannig að það getur sýnt nákvæmlega uppbyggingu og súrefnisstöðu æða til að fylgjast með smáhringrás og dæma sjúkdóma.
2. Æxlisgreining: – Æxlismyndun í æxlisvef er venjulega mjög mikil og ljósmyndataka getur hjálpað til við að greina æxli snemma með því að greina frávik í uppbyggingu æða.
3. Virk myndgreining: – Ljósmyndataka getur metið súrefnisbirgðir vefja með því að greina styrk súrefnis og deoxýhemóglóbíns í vefjum, sem hefur mikla þýðingu fyrir starfrænt eftirlit með sjúkdómum eins og krabbameini og hjarta- og æðasjúkdómum.
4. Húðmyndataka: – Vegna þess að ljósmyndataka er mjög viðkvæm fyrir yfirborðsvef, hentar hún til að greina húðkrabbamein snemma og greina frávik í húð.
5. Heilamyndgreining: Ljósmyndataka getur fengið upplýsingar um blóðflæði í heila á óífarandi hátt til að rannsaka heilasjúkdóma eins og heilablóðfall og flogaveiki.

Áskoranir og þróunarleiðbeiningar ljósmyndatöku:
Ljósgjafiúrval: Ljósgengni mismunandi bylgjulengda er mismunandi, hvernig á að velja rétta bylgjulengdarjafnvægisupplausn og skarpskyggni er áskorun. Merkjavinnsla: Öflun og vinnsla úthljóðsmerkja krefst háhraða og nákvæmrar reiknirit og þróun mynduppbyggingartækni skiptir einnig sköpum. Fjölþætt myndgreining: Hægt er að sameina ljósmyndatöku með öðrum myndgreiningaraðferðum (svo sem MRI, CT, ómskoðun) til að veita ítarlegri líflæknisfræðilegar upplýsingar.

Ljósmyndataka er ný og fjölvirk líflæknisfræðileg myndgreiningartækni, sem hefur einkenni mikillar birtuskila, hárupplausnar og ekki ífarandi. Með þróun tækninnar hefur ljóshljóðmyndamyndun víðtæka notkunarmöguleika í læknisfræðilegri greiningu, grunnlíffræðirannsóknum, lyfjaþróun og öðrum sviðum.