توموگرافی فوتو آکوستیک بهبود یافته بر اساس تغییر کل متناوب لاگرانژی افزایش یافته

خلاصه

توموگرافی فتوآکوستیک (PAT) یک روش تصویربرداری در حال ظهور است که پتانسیل زیادی برای تحقیقات بالینی و عمل بالینی را نشان می دهد. به عنوان یک روش ترکیبی ، PAT بر اساس تشخیص صوتی جذب نوری از هر دو کروموفور درون زا ، مانند اکسی هموگلوبین و دئوکسی هموگلوبین ، یا عوامل کنتراست برونزا ، مانند رنگ های آلی و ذرات نانو است. از آنجا که سونوگرافی بسیار کمتری از نور در بافت پراکنده می کند ، PAT در هر دو حالت بالستیک نوری و رژیم های انتشار تصاویری با وضوح بالا ایجاد می کند. در طول دهه گذشته ، تکنیک فوتو آکوستیک به سرعت در حال پیشرفت بوده و منجر به انواع اکتشافات و کاربردهای هیجان انگیز شده است.   این بررسی اصول اساسی PAT و پیاده سازی های مختلف آن را پوشش می دهد. نقاط قوت PAT همراه با جدیدترین نتایج تصویربرداری برجسته شده است.

واژه های کلیدی: توموگرافی فتوآکوستیک ، میکروسکوپ فتوآکوستیک ، توموگرافی کامپیوتری فتوآکوستیک ، تصویربرداری عروقی ، تصویربرداری آناتومیکی ، تصویربرداری عملکردی ، تصویربرداری مولکولی ، تصویربرداری مغز ، تصویربرداری از تومور ، ذره نانو ، وضوح فوق العاده

1. مقدمه

با پیشرفت های اخیر در زمینه فوتونیک و کاوشگرهای مولکولی نوری ، تصویربرداری نوری نقش مهمی در تصویربرداری بالینی و بالینی دارد. یک محدودیت اساسی در تصویربرداری نوری ، انتشار نور است که وضوح مکانی را در تصویربرداری از بافت های عمیق محدود می کند. در دهه گذشته ، توموگرافی فتوآکوستیک (PA) (PAT) به عنوان یک روش امیدوارکننده ظاهر شده است که این چالش را پشت سر می گذارد . PAT از اثر فتوآکوستیک استفاده می کند ، که انرژی نوری جذب شده را به انرژی صوتی تبدیل می کند. از آنجا که امواج صوتی بسیار کمتر از امواج نوری در بافت پراکنده می شوند ، PAT می تواند تصاویر با وضوح بالا را در هر دو حالت بالستیک نوری و رژیم انتشار ایجاد کند. با سیگنال های ناشی از جذب نوری ، PAT به راحتی از کنتراست های نوری غنی درون زا و برون زا بهره می برد. به عنوان مثال ، هموگلوبین اکسی و دئوکسی-درون زا می تواند به عنوان کنتراست های تشریحی و عملکردی برای تصویربرداری عمل کند