Optická projekční tomografie - Optical projection tomography

Soubor: Loss-of-the-BMP-Antagonist-SMOC-1-Causes-Ophthalmo-Acromelic- (Waardenburg-Anophthalmia) -Syndrome-in-pgen.1002114.s005.ogv

Optická projekční tomografie vyvíjejícího se embrya myši s Smoc1 výraz zvýrazněn.

Optická projekční tomografie je forma tomografie zahrnující optická mikroskopie.^[1] Technika OPT se v literatuře někdy označuje jako optická počítačová tomografie (optická-CT) a optická emisní výpočetní tomografie (optická-ECT), aby se vyřešila skutečnost, že tato technika nese podobnost s Rentgenová počítačová tomografie (CT) a jednofotonová emisní počítačová tomografie (SPECT).^[2]

Je to v mnoha ohledech optický ekvivalent Rentgenová počítačová tomografie nebo lékařské CT. OPT se liší způsobem, který často používá ultrafialové, viditelné a blízké infračervené fotony na rozdíl od rentgenových fotonů. Základní matematické a rekonstrukční algoritmy používané pro CT a OPT jsou však podobné; například, radonová transformace nebo iterativní rekonstrukce na základě dat z projekce se používají jak v lékařském CT, tak v OPT pro 3D rekonstrukci.

Lékařské CT i OPT počítají 3D objemy na základě přenosu fotonu skrz sledovaný materiál. Vzhledem k tomu, že tkáň je obvykle neprůhledná v ultrafialovém, viditelném a blízkém infračerveném spektru, musí být tkáň nejprve čištěna optickým čisticím činidlem, aby mohlo světlo procházet. Běžná optická čiridla zahrnují BABB a methylsalicylát (wintergreen).

OPT může mít dvě primární formy - přenosový režim a emisní režim. V režimu přenosu, kde světlo prochází opticky vyčištěným vzorkem, lze získat strukturní informace o sledovaném vzorku. V emisním režimu, kde je vzorek vystaven excitačnímu světlu, lze získat funkční informace o sledovaném vzorku. V tandemu s orgány odebranými z geneticky modifikovaná myš které exprimují fluorescenční proteiny, jako je zelené fluorescenční proteiny, emisní režim OPT může poskytnout 3D obrazy genetické exprese myšího orgánu.

Tato technika již přispěla k velkému počtu studií zaměřených na řešení široké škály biologických otázek v různých systémech, jako jsou lidé, myši, kuře, moucha, zebrafish a rostliny. Novější úpravy dále umožnily použití této techniky pro studium vzorků na orgánové stupnici dospělých myší,^[3] jednotlivá buněčná jádra a podélná hodnocení orgánové kultury.

Fluorescenční optická projekční tomografie vizualizuje distribuci barviv ve vzorku.

Viz také

Reference

^ "Optická projekční tomografie jako nástroj pro 3D mikroskopii a studium genové exprese". Věda. 296 (5567): 541–5. Duben 2002. doi:10.1126 / science.1068206. PMID 11964482.
^ Oldham, Mark; Sakhalkar, Harshad; Wang, Ying Min; Guo, Pengyi; Oliver, Tim; Bentley, Rex; Vujaškovič, Zeljko; Dewhirst, Mark (2007). „Trojrozměrné zobrazování celých orgánů hlodavců pomocí optické počítačové a emisní tomografie“. Journal of Biomedical Optics. 12 (1): 014009. doi:10.1117/1.2709858.
^ "Algoritmy podporující zpracování obrazu pro optickou projekční tomografii". Transakce IEEE na lékařském zobrazování. 31 (1): 1–15. Leden 2012. doi:10.1109 / TMI.2011.2161590. PMID 21768046.

externí odkazy

[1] "Optická projekční tomografie jako nástroj pro 3D mikroskopii a studium genové exprese". Věda. 296 (5567): 541–5. Duben 2002. doi:10.1126 / science.1068206. PMID 11964482.

[2] Oldham, Mark; Sakhalkar, Harshad; Wang, Ying Min; Guo, Pengyi; Oliver, Tim; Bentley, Rex; Vujaškovič, Zeljko; Dewhirst, Mark (2007). „Trojrozměrné zobrazování celých orgánů hlodavců pomocí optické počítačové a emisní tomografie“. Journal of Biomedical Optics. 12 (1): 014009. doi:10.1117/1.2709858.

[3] "Algoritmy podporující zpracování obrazu pro optickou projekční tomografii". Transakce IEEE na lékařském zobrazování. 31 (1): 1–15. Leden 2012. doi:10.1109 / TMI.2011.2161590. PMID 21768046.

[1]

[2]

[3]