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高分辨率动态全场光学相干显微技术:在深组织中揭示细胞内活动

光学 2025-08-06 v1 医学物理

摘要

动态全场光学相干显微术(d-FF-OCM)是一种无标签的成像技术,捕捉细胞内本征亚细胞运动以生成功能性对比。这种动态方法可生成类似荧光的图像,突出显示活跃的结构,无需荧光标签。然而,当前的 d-FF-OCM 实现在高分辨率下难以成像于高度散射组织的深部。本文present了一种新的高分辨率 d-FF-OCM 系统,克服了这些限制,使其在此类组织中实现更深部的高分辨率成像。该系统使用 100x 油浸目标(NA=1.25)和高亮度、激光泵浦的无规则白光源,实现在高度散射样品中可达约100微米深度的纳米级分辨率。我们还集成了实时参考臂调整,以在样品深部移动焦点时维持信号强度和对比度。使用该系统,我们对新鲜的体外小鼠肝脏和小肠进行了前所未有的深度和细节成像。在这些组织中,动态对比清晰揭示了无法使用常规 OCT 可见的细小结构,例如肝脏的血管微血管和有组织的细胞层,以及肠道的神经网状结构和腺体导管——所有这些都实现了无标签可视化。通过桥接高度散射组织中高分辨率和深部成像之间的差距,本次突破为生物显微学提供了一种强大的新工具,潜在应用从基础研究到快速手术内病理学。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.03657,
  title  = {High-Resolution Dynamic Full-Field Optical Coherence Microscopy: Illuminating Intracellular Activity in Deep Tissue},
  author = {Erikas Tarvydas and Austeja Treciokaite and Egidijus Auksorius},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.03657},
  year   = {2025}
}

备注

16 pages, 10 figures