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Non-invasive photoacoustic computed tomography of rat heart anatomy and function

Light(Science & Applications) 2023年第1期12卷 109-117页

作者： Li Lin Xin Tong Susana Cavallero Yide Zhang Shuai Na Rui Cao tzung k.hsiai Lihong V.Wang Caltech Optical Imaging Laboratory Andrew and Peggy Cherng Department of Medical EngineeringDepartment of Electrical EngineeringCalifornia Institute of TechnologyPasadenaCAUSA Department of Bioengineering UCLALos AngelesCAUSA Division of Cardiology Department of MedicineUCLALos AngelesCAUSA Present address:College of Biomedical Engineering and Instrument Science Zhejiang UniversityHangzhouChina Present address:The First Affiliated Hospital Zhejiang University School of MedicineHangzhouChina

Complementary to mainstream cardiac imaging modalities for preclinical research,photoacoustic computed tomography(PACT)can provide functional optical contrast with high imaging speed and ***,PACT has not been demonstrated to reveal the dynamics of whole cardiac anatomy or vascular system without surgical procedure(thoracotomy)for tissue ***,we achieved non-invasive imaging of rat hearts using the recently developed three-dimensional PACT(3D-PACT)platform,demonstrating the regulated illumination and detection schemes to reduce the effects of optical attenuation and acoustic distortion through the chest wall;thereby,enabling unimpeded visualization of the cardiac anatomy and intracardiac hemodynamics following rapidly scanning the heart within 10 *** further applied 3D-PACT to reveal distinct cardiac structural and functional changes among the healthy,hypertensive,and obese rats,with optical contrast to uncover differences in cardiac chamber size,wall thickness,and ***,3D-PACT provides high imaging speed and nonionizing penetration to capture the whole heart for diagnosing the animal models,holding promises for clinical translation to cardiac imaging of human neonates.

关键词： anatomy hypertensive illumination

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