激光散斑成像可以识别适合移植的心脏
2023-04-27
来源: drugdu
235
在大多数情况下，心脏移植后的移植物衰竭可归因于严重的冠状动脉疾病等异常。随着高龄和已有心脏病等长期标准的捐赠者有资格进行心脏移植，仔细筛查先天性异常变得至关重要。有创冠状动脉造影是一种重要的筛查工具，可以检测冠状动脉疾病（CAD），这是一种以心脏动脉中胆固醇沉积为特征的疾病。然而，后勤方面的挑战限制了实用性，因此只有不到三分之一的捐赠者有患CAD的风险。
为了克服这一限制，人们开发了一种新的心脏保存程序，称为“原位心脏灌注”（ESHP）。通过允许通过血管向心脏供应含氧营养素，ESHP使医生能够监测心脏的性能，并对其进行体外缺陷筛查。然而，已知在ESHP期间进行的冠状动脉造影会损伤心脏并导致原发性移植物衰竭。因此，需要替代的冠状动脉成像工具来识别供体心脏中的异常血流，并确定其是否适合移植。
据《生物医学光学杂志》（JBO）报道，由法国巴黎萨克雷大学的伊莉斯·科林（Elise Colin）教授领导的一个研究小组引入了一种安全、无创的光学技术，可以在ESHP期间对供体心脏的冠状动脉血液循环进行成像。该方法利用了最近开发的散斑成像技术，即激光散斑正交对比成像（LSOCI），该技术被开发用于检测运动红细胞的多次散射。
在这项研究中，研究人员提高了LSOCI观察心脏小血管的成像能力。因此，所提出的方法使用特定的偏振滤波过程来分析心脏中的血流，该过程允许抑制表面散射。因此，用于成像过程的时变散斑图案主要是通过外周血管内运动的红细胞上的多次散射产生的。
科林说：“光学技术可以实时对心脏的整个外周血管系统进行高分辨率成像。”
为了测试这种方法，研究人员开发了一个临床模型来研究移植前供体心脏的冠状动脉循环。然后，他们使用激光和安装在固定在灌注模块上方的关节臂上的相机来生成和分析快速变化的散斑图案，灌注模块包含供体心脏。
为了克服由于心脏跳动而导致的跟踪脉管系统的挑战，研究人员用一种名为多周期增强信噪比（MPE-SNR）的方法进一步优化了这项技术。随着时间的推移，他们拍摄了一系列图像，构建了一组框架，描绘了类似心脏位置的脉管系统。然后使用其他图像对该序列中的每个图像进行优化，以减少噪声并增强细节。优化后的图像代表了不同时间点的血管系统，研究人员使用一系列这样的图像在几秒钟内将小到100微米的血管可视化。
新开发的成像技术能够精确地显示血液循环。在未来，这项技术有可能识别心肌灌注异常，这些异常表明潜在的心脏病，如冠状动脉疾病。
北卡罗来纳大学教堂山分校教授、JBO副主编艾米·奥登堡（Amy Oldenburg）表示，“这种基于激光散斑的非接触式技术可以对供体心脏内的血液循环进行成像，对识别安全且适合移植的心脏具有重要意义。”
来源：https://medicalxpress.com/news/2023-04-laser-speckle-imaging-hearts-suitable.html
责编: editor
版权著作，未经滴度drugdu.com书面授权，严禁转载，违者将被追究法律责任。
相关News
- 骨科巨头全球骨科巨头史赛克宣布完成出售这一业务 2025-04-04
- 扬子江药业杀入艾拉莫德赛道 2025-04-04
- GLP-1赛道又下一城，糖尿病龙头华东医药司美格鲁肽国内上市申请获受理 2025-04-04
- 又一家mRNA公司崛起 2025-04-04
- 2025Q1：6 款国产ADC成功出海 2025-04-03
