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Presto-OAM小动物活体光声显微成像系统
光声显微成像系统（OAM）是一种新型的无标记显微成像工具。光声显微镜结合了光学成像和声学成像的优势，能够在高空间分辨率下提供组织内部的高对比度显微图像。其工作原理基于光吸收和热弹性膨胀：当生物组织吸收短脉冲激光时，局部温度迅速升高，引起瞬时热膨胀，从而产生超声波信号。通过检测和分析这些信号，可以重构出组织内部的光吸收分布图像。
特姆威现推出一种基于快速光声扫描仪和透明超声传感器的小动物活体光声显微成像系统 Presto-OAM。其具有创新的透明传感器设计，可以同时反射超声波和激光束，通过共聚焦激光和超声波快速扫描样品，再与电动载物台模块配对，Presto-OAM 可以在较宽的扫描范围内具有较高的扫描速度。此外，Presto-OAM 还可以实现光学分辨率和声学分辨率相互切换。
Presto-OAM 系统组成
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Presto-OAM 成像系统
高频激光束通过单模光纤传输至小动物活体光声显微成像系统，并使用反射准直器将从光纤输出的单模光束准直，随后通过物镜和水浸式 MEMS 扫描模块聚焦到样品。在扫描模块中，激光束先被光超声束合成器和 MEMS扫描器反射，照射到成像目标，从而产生光声波。生成的光声波经过光超声束合成器并被超声换能器接收，超声换能器与束合成器连接，用于将光声波转换为光声电信号。接收到的光声信号通过信号放大器放大，放大的信号再数字化处理后传输到计算机，然后通过分析软件（3D PHOVIS）进行后处理和分析。
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Presto-OAM 的激光器
Presto-OAM 采用独立外置高能量 Nd: YAG 可调谐 OPO 脉冲激光器，根据工作基波波长分为三个型号，包括Presto-OAM-S（532 nm）、Presto-OAM-Plus（660-1000 nm & 1064 nm & 1200-1800 nm），Presto-OAM-MD（266 nm），其中型号 Presto-OAM-Plus 可实现近红外一区、近红外二区的小动物光声成像。
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Presto-OAM 的数据分析软件 3D PHOVIS
专业数据分析软件 3D PHOVIS，可以实现以下功能：
● 显卡（GPU）加速重建数据、分析及 3D 渲染可视化。
● 沿任何角度旋转，可调图像对比度和亮度、体积透视和表面透视显示。
● 体积、血管长度、直径分支、信号强度定量分析。
● 导出 TIFF、PNG 图片及高清视频。
Presto-OAM 成像参数
Presto-OAM 采用激光和超声同轴设计，可在光学分辨率和声学分辨率之间互相切换，具体取决于使用的模式和所需成像深度。
光学分辨率：用于浅层组织成像，光声显微镜的分辨率主要受光源的波长、聚焦的光斑大小以及数值孔径的限制。此时，分辨率与传统光学显微镜相似，遵循光学衍射极限。一般情况下，横向分辨率约为 3 µm。
声学分辨率：用于较深层组织成像，分辨率主要受到超声波的波长和超声探测器特性的限制。在这类成像中，使用较高频率的超声探测器可以提高分辨率，但会降低穿透深度。声学横向分辨率通常约为 100 µm，具体取决于超声频率。
Presto-OAM 的技术优势
Presto-OAM 应用方向
Presto-OAM 在生物医学成像中的应用广泛。首先，Presto-OAM 在深部组织成像方面表现出色，克服了传统光学显微镜因散射效应而导致的成像深度有限的问题，这使其在肿瘤学、眼科、心脏、肾脏研究、皮肤病学、胃部研究、牙科以及淋巴系统等研究中均显示出了重要的应用价值。此外 ，Presto-OAM 能够提供多参数成像，包括血氧饱和度、总血氧含量、氧代谢率和氧提取分数等信息，这使其在早期疾病诊断、肿瘤检测和神经科学研究等领域具有广泛应用前景。
Presto-OAM 应用案例
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血管成像以及血流动力学监测
Presto-OAM 分辨率可以达到 3 μm，可以清楚的观察到毛细血管，且无需标记物和造影剂。因此在动物实验中，可以实现对各个部位血管的高分辨率高对比度成像。
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小鼠脑部成像
Presto-OAM 可以在不开颅的情况下实现对小鼠脑部的高成像对比度、高分辨率成像，并且可以在无外源性造影剂的情况下测算如 sO2、脑血流量（CBF）、血流速度和氧提取分数（OEF）等重要参数。
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小鼠皮下不同深度成像
Presto-OAM 具有多层成像能力。可用来分析与皮肤平行的内部多层结构，包括皮下微血管网络和内部器官。
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人手掌超宽场成像
使用 Presto-OAM 成像较大或形状不均匀物体时，可对各细分区域成像并在后期使用专门的分析软件合并。例如，手掌成像需先对多个区域成像，再进行配准，最终得到完整的血管图像。
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人类手上痣的OAM成像
Presto-OAM 图像清晰地显示了痣的边界和深度。在深度图中，痣的边界清晰且每个点的深度都可见。
6
人结肠组织冷冻切片成像
由于细胞核中的核酸在紫外波长下表现出强烈的光吸收，紫外光声显微镜在无需额外标记的情况下即可突出细胞核，提供与常规组织学中广泛使用的苏木精和伊红（H&E）染色相媲美的对比。在临床上，紫外光声显微镜可作为常规组织病理学的替代方法，简化了组织病理学分析过程。
TomoWave Laboratories, Inc.
TomoWave Laboratories, Inc. 创立于2010年，总部位于美国休斯顿，TomoWave 作为生物医学光声成像的生产商，致力于高分辨率、高对比度，高灵敏度的3D光声层析成像（OAT）技术的开发与转化，长达10年的研发经验，TomoWave 已经成为世界生物医学光声成像技术的先驱者，为全球科研人员及临床乳腺癌诊断提供精准的成像诊断方案。
TomoWave (SuZhou)
特姆威（苏州）医学影像有限公司
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