فوٽوڪوسٽڪ اميجنگ جا اصول

فوٽوڪوسٽڪ اميجنگ جا اصول

Photoacoustic Imaging (PAI) هڪ طبي اميجنگ ٽيڪنڪ آهي جيڪو گڏ ڪري ٿوبصري۽ صوتيات جي رابطي کي استعمال ڪندي الٽراسونڪ سگنل پيدا ڪرڻ لاءروشنيٽشو سان گڏ اعلي ريزوليوشن ٽشو تصويرون حاصل ڪرڻ لاء. اهو وڏي پيماني تي biomedical شعبن ۾ استعمال ڪيو ويندو آهي، خاص طور تي tumor جي ڳولا، vascular اميجنگ، جلد امنگ ۽ ٻين شعبن ۾.

اصول:
1. روشني جذب ۽ حرارتي توسيع: - Photoacoustic اميجنگ روشني جذب ذريعي پيدا ٿيندڙ حرارتي اثر استعمال ڪري ٿي. ٽشوز ۾ رنگن جا ماليڪيول (مثال طور، هيموگلوبن، ميلانين) فوٽن کي جذب ڪن ٿا (عام طور تي انفرارڊ روشنيءَ جي ويجهو)، جيڪي گرميءَ جي توانائي ۾ تبديل ٿي وڃن ٿا، جنهن سبب مقامي گرمي پد وڌي ٿو.
2. حرارتي توسيع الٽراسائونڊ جو سبب بڻجندي آهي: - گرمي پد وڌڻ سان ٽشو جي ننڍڙن حرارتي واڌ ويجهه ٿيندي آهي، جيڪا پريشر لهرن (يعني الٽراسائونڊ) پيدا ڪري ٿي.
3. الٽراسونڪ پتو لڳائڻ: - پيدا ٿيل الٽراسونڪ لهرون ٽشو جي اندر پروپئگنڊا ڪن ٿيون، ۽ اهي سگنلز بعد ۾ الٽراسونڪ سينسرز (جهڙوڪ الٽراسونڪ پروبس) ذريعي وصول ۽ رڪارڊ ڪيا ويندا آهن.
4. تصويري جي تعمير: گڏ ڪيل الٽراسونڪ سگنل کي ڳڻپيو ويو آهي ۽ پروسيس ڪيو ويو آهي ٽشو جي ساخت ۽ فنڪشن جي تصوير کي ٻيهر تعمير ڪرڻ لاء، جيڪو ٽائيس جي نظرياتي جذب جي خاصيت مهيا ڪري سگهي ٿو. فوٽوڪواسٽڪ اميجنگ جا فائدا: هاءِ ڪنٽراسٽ: فوٽوڪوسٽڪ اميجنگ ٽشوز جي روشني جذب ڪرڻ جي خاصيتن تي ڀاڙيندي آهي، ۽ مختلف ٽشوز (جهڙوڪ رت، ٿلهو، عضلتون وغيره) روشني جذب ڪرڻ جي مختلف صلاحيتون رکن ٿيون، ان ڪري اهو اعليٰ قسم جون تصويرون مهيا ڪري سگهي ٿو. هاءِ ريزوليوشن: الٽراسائونڊ جي اعلي فضائي ريزوليوشن کي استعمال ڪندي، فوٽوڪوسٽڪ اميجنگ مليميٽر يا ان کان به ذيلي مليمٽر اميجنگ جي درستگي حاصل ڪري سگھي ٿي. غير ناگوار: ڦوٽوڪوسٽڪ اميجنگ غير ناگوار آهي، روشني ۽ آواز ٽشو کي نقصان نه پهچائيندو، انساني طبي تشخيص لاء بلڪل مناسب. ڊيپٿ اميجنگ جي صلاحيت: روايتي آپٽيڪل اميجنگ جي مقابلي ۾، فوٽوڪوسٽڪ اميجنگ چمڙي جي هيٺان ڪيترن ئي سينٽي ميٽرن تائين داخل ٿي سگهي ٿي، جيڪا ڊيپ ٽشو اميجنگ لاءِ موزون آهي.

درخواست:
1. ويسڪولر اميجنگ: - ڦوٽوڪوسٽڪ اميجنگ رت ۾ هيموگلوبن جي روشني جذب ڪندڙ خاصيتن کي ڳولي سگهي ٿي، تنهنڪري اهو مائڪرو سرڪيوليشن جي نگراني ۽ بيمارين کي جانچڻ لاءِ رت جي شريانن جي ساخت ۽ آڪسيجنشن جي صورتحال کي صحيح نموني ڏيکاري سگهي ٿو.
2. ڳچيءَ جي ڳولها: - ڳچيءَ جي ٽشوز ۾ انجيوجينيسس عام طور تي تمام گهڻي مقدار ۾ هوندو آهي، ۽ ڦوٽوڪواسٽڪ اميجنگ ويسڪولر ڍانچي ۾ غيرمعموليات جي نشاندهي ڪندي ٽامي جي شروعاتي سڃاڻپ ۾ مدد ڪري سگهي ٿي.
3. فنڪشنل اميجنگ: - فوٽوڪوسٽڪ اميجنگ بافتن جي آڪسيجن جي فراهمي جو اندازو لڳائي سگھي ٿي بافتن ۾ آڪسيجنشن ۽ ڊي آڪسي هيموگلوبن جي ڪنسنٽريشن کي معلوم ڪندي، جيڪا ڪينسر ۽ دل جي بيماري وانگر بيمارين جي فنڪشنل نگراني لاءِ وڏي اهميت رکي ٿي.
4. چمڙي جي تصوير: - ڇاڪاڻ ته ڦوٽوڪوسٽڪ اميجنگ سطحي بافتن لاء تمام حساس آهي، اهو جلد جي سرطان جي جلد تشخيص ۽ چمڙي جي غير معمولي تجزيي لاء مناسب آهي.
5. دماغي تصويرن: ڦوٽو اڪوسٽڪ اميجنگ دماغي رت جي وهڪري جي معلومات حاصل ڪري سگھي ٿي دماغي بيمارين جي مطالعي لاءِ غير ناگوار انداز ۾ جيئن اسٽروڪ ۽ مرگي جي.

Photoacoustic تصويرن جا چئلينج ۽ ترقي جون هدايتون:
روشني جو ذريعوچونڊ: مختلف موج جي ڊيگهه جي روشني جي دخول مختلف آهي، صحيح موج جي بيلنس جي قرارداد کي ڪيئن چونڊيو ۽ دخول جي کوٽائي هڪ چئلينج آهي. سگنل پروسيسنگ: الٽراسونڪ سگنلن جي حصول ۽ پروسيسنگ کي تيز رفتار ۽ درست الگورتھم جي ضرورت آهي، ۽ تصوير جي بحالي واري ٽيڪنالاجي جي ترقي پڻ اهم آهي. ملٽي موڊل اميجنگ: فوٽوڪوسٽڪ اميجنگ کي ٻين اميجنگ طريقن سان گڏ ڪري سگهجي ٿو (جهڙوڪ ايم آر آئي، سي ٽي، الٽراسائونڊ اميجنگ) وڌيڪ جامع بايوميڊيڪل معلومات مهيا ڪرڻ لاءِ.

Photoacoustic اميجنگ هڪ نئين ۽ ملٽي فنڪشنل بايوميڊيڪل اميجنگ ٽيڪنالاجي آهي، جنهن ۾ اعليٰ برعڪس، اعليٰ ريزوليوشن ۽ غير جارحيت جون خاصيتون آهن. ٽيڪنالاجي جي ترقي سان، photoacoustic تصويرن ۾ طبي تشخيص، بنيادي حياتيات جي تحقيق، دوا جي ترقي ۽ ٻين شعبن ۾ وسيع ايپليڪيشن جا امڪان آهن.