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Handheld Photoacoustic Microscopy Probe.
Scientific Reports ( IF 3.8 ) Pub Date : 2017-Oct-17 , DOI: 10.1038/s41598-017-13224-3 Kyungjin Park 1 , Jin Young Kim 2 , Changho Lee 2, 3 , Seungwan Jeon 2 , Geunbae Lim 1, 4 , Chulhong Kim 1, 2, 4
Scientific Reports ( IF 3.8 ) Pub Date : 2017-Oct-17 , DOI: 10.1038/s41598-017-13224-3 Kyungjin Park 1 , Jin Young Kim 2 , Changho Lee 2, 3 , Seungwan Jeon 2 , Geunbae Lim 1, 4 , Chulhong Kim 1, 2, 4
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Optical resolution photoacoustic microscopy (OR-PAM) is a non-invasive, label-free method of in vivo imaging with microscopic resolution and high optical contrast. Based on intrinsic contrasts, OR-PAM has expanded to include in vivo vessel imaging, flow cytometry, physiological parameter analysis, and single-cell characterization. However, since conventional OR-PAM systems have a fixed tabletop configuration, a large system size, and slow imaging speed, their use in preclinical and clinical studies remains limited. In this study, using microelectromechanical systems (MEMS) technology, we developed a handheld PAM probe with a high signal-to-noise ratio and image rate. To enable broader application of the OR-PAM system, we reduced its size and combined its fast scanning capabilities into a small handheld probe that uses a 2-axis waterproof MEMS scanner (2A-WP-MEMS scanner). All acoustical, optical, and mechanical components are integrated into a single probe with a diameter of 17 mm and a weight of 162 g. This study shows phantom and in vivo images of various samples acquired with the probe, including carbon fibers, electrospun microfibers, and the ear, iris, and brain of a living mouse. In particular, this study investigated the possibility of clinical applications for melanoma diagnosis by imaging the boundaries and morphology of a human mole.
中文翻译：
手持式光声显微镜探头。
光学分辨率光声显微镜（OR-PAM）是一种非侵入性、无标记的体内成像方法，具有显微分辨率和高光学对比度。基于内在对比，OR-PAM 已扩展到包括体内血管成像、流式细胞术、生理参数分析和单细胞表征。然而，由于传统的OR-PAM系统具有固定的桌面配置、较大的系统尺寸和较慢的成像速度，其在临床前和临床研究中的应用仍然受到限制。在这项研究中，我们利用微机电系统 (MEMS) 技术开发了一种具有高信噪比和图像速率的手持式 PAM 探头。为了使 OR-PAM 系统得到更广泛的应用，我们缩小了其尺寸，并将其快速扫描功能合并到使用 2 轴防水 MEMS 扫描仪（2A-WP-MEMS 扫描仪）的小型手持式探头中。所有声学、光学和机械部件都集成到直径为 17 毫米、重量为 162 克的单个探头中。这项研究显示了用探针采集的各种样本的幻影和活体图像，包括碳纤维、静电纺丝微纤维以及活体小鼠的耳朵、虹膜和大脑。特别是，本研究通过对人类痣的边界和形态进行成像，探讨了黑色素瘤诊断临床应用的可能性。
更新日期：2017-10-17
中文翻译：
手持式光声显微镜探头。
光学分辨率光声显微镜（OR-PAM）是一种非侵入性、无标记的体内成像方法，具有显微分辨率和高光学对比度。基于内在对比，OR-PAM 已扩展到包括体内血管成像、流式细胞术、生理参数分析和单细胞表征。然而，由于传统的OR-PAM系统具有固定的桌面配置、较大的系统尺寸和较慢的成像速度，其在临床前和临床研究中的应用仍然受到限制。在这项研究中，我们利用微机电系统 (MEMS) 技术开发了一种具有高信噪比和图像速率的手持式 PAM 探头。为了使 OR-PAM 系统得到更广泛的应用，我们缩小了其尺寸，并将其快速扫描功能合并到使用 2 轴防水 MEMS 扫描仪（2A-WP-MEMS 扫描仪）的小型手持式探头中。所有声学、光学和机械部件都集成到直径为 17 毫米、重量为 162 克的单个探头中。这项研究显示了用探针采集的各种样本的幻影和活体图像，包括碳纤维、静电纺丝微纤维以及活体小鼠的耳朵、虹膜和大脑。特别是，本研究通过对人类痣的边界和形态进行成像，探讨了黑色素瘤诊断临床应用的可能性。
京公网安备 11010802027423号