用于血管网络超高对比度 X 射线可视化的液态金属血管造影
定量方法
2014-05-20 v1 生物物理
组织与器官
摘要
可视化解剖血管网络在生理或病理调查中起着至关重要的作用。然而，通过传统成像方式识别最小毛细血管的精细结构仍然是一个巨大挑战。在此，首次提出了室温液态金属血管造影技术，用于生成用于多尺度血管映射的超高对比度 X 射线图像。使用镓作为室温液态金属造影剂，并灌注到体外猪心脏和肾脏的血管中。我们在 X 射线下扫描样本，并将血管造影图与通过传统造影剂——碘海醇获得的图像进行比较。正如灰度直方图定量证明的那样，液态金属血管造影图中血管与周围组织的对比度比碘海醇增强图像高出数个数量级。血管造影图的分辨率已达到 100{\mu}m，这意味着在液态金属增强图像中可以清晰区分毛细血管。通过 micro-CT 断层扫描，我们还成功重建了肾脏血管的三维结构。实验证明了该方法相对于现有方法的巨大清晰度和效率。研究表明，通常不可见的毛细血管网络在镓血管造影图中变得格外清晰。这种机制可以推广并扩展到广泛的三维计算断层扫描领域。它为快速重建高分辨率空间通道网络提供了一种软工具，适用于科学研究或工程应用，其中不再需要复杂且耗时的手术程序。
引用
@article{arxiv.1311.6717,
title = {Liquid Metal Angiography for Mega Contrast X-ray Visualization of Vascular Network},
author = {Qian Wang and Yang Yu and Keqin Pan and Jing Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.6717},
year = {2014}
}