3D X射线显微镜(XRM)

生理监测子系统

可视化和运动检测

生理监测子系统包括对动物进行实时运动检测,ECG和呼吸检测以及温度稳定的视频监测。彩色电视摄像机(Skyscan 1278中的5 MP)安装在动物床上,并配备了白色LED照明,以在扫描过程中产生动物的实时图像。该软件分析了从用户选择的图像区域分析视频流,操作员可以将其放在可见呼吸运动的动物体的一部分上。这些运动被转换为运动波形,以提供时间分辨的微CT重建的呼吸时间标记。

动物床上的面膜连接到空气/气流传感器以直接呼吸检测。动物盒中的ECG电极连接到敏感的ECG放大器。呼吸和心电图信号都被数字化,发送到计算机并显示为实时配置文件在屏幕上。操作员可以为每个信号选择个体增益和阈值,以优化及时标志的生成。

监测还包括加热气流的温度稳定,该气流将扫描动物保持在选定的温度下,以防止在麻醉下冷却动物。

4D时间分辨的微传输学

生理监测创建了由Bruker Microct发明的时间分辨的心脏和肺动力学重建的参考时间标记。在4D(时间溶解)扫描模式下,使用记录的生理监测及时的Qumemarks将每个龙门角位置拍摄的多个投影图像分为呼吸或心脏时箱。这样的分类会产生伪静态投影集,这些投影集被重建为单独的数据集并产生与心脏或呼吸周期不同阶段相对应的3D结果集。

我们的可视化程序加载了所有重建的数据集,并允许在重建的体积以及时间维度中滚动XYZ尺寸,以证明心脏或肺部运动的动力学或在尖锐的重建图像中受到运动伪像的最小影响。由于所有获得的数据都是在获取过程后对所有获得的数据进行分类的,因此可以通过根据生理监测的及时标记在无需撤销动物的情况下对呼吸道和心脏周期进行可视化。

全碳心电图电极

动物盒包括特殊电缆和夹子电极,可通过集成在生理监测子系统中的敏感放大器检测ECG信号。ECG连接使用由Bruker Microct专门开发的ECG接线和电极,该电极不包含金属零件。电线和电极采用具有X射线吸收的先进碳纤维导电部件,类似于动物组织的图像质量,其图像质量相似。