利用光声成像实时评估小鼠心脏氧合状态

root 提交于 周一, 07/06/2026 - 20:47
背景 围术期事件,如低氧性心脏损伤,常常仅表现出轻微或非特异性的临床征象。心肌氧合降低先于生化改变,以及电活动和功能改变的发生。光声成像(photoacoustic imaging, PAI)是一种利用激光照射组织产生超声波的成像技术,能够对氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白进行具有空间分辨率的定量绘图。我们研究了PAI用于实时监测心肌及大血管氧合的效用。 方法 对雄性CD-1小鼠实施麻醉后,获取心肌、右心室流出道(right ventricular outflow tract, RVOT)、肺动脉及主动脉的光声图像以及同步B型超声图像。在吸入氧浓度分数(fractional inspired oxygen, FiO2)分别为100%、21%及随后10%的条件下进行PAI。另设不同小鼠队列,分别暴露于联合使用去氧肾上腺素和异丙肾上腺素的递增静脉剂量,或单独给予血管活性药物或肾上腺素能药物。 结果 PAI能够可靠地区分RVOT腔、肺动脉、主动脉及心肌中的氧合变化。PAI检测到了低氧诱导的氧合变化,并显示心肌中的去饱和程度大于RVOT(-9.85%,95%置信区间[CI] -14.94至-4.77,P

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背景 围手术期事件,如低氧性心脏损伤,往往仅表现出轻微或非特异性的临床征象。心肌氧合降低先于生化改变,以及电活动和功能改变。光声成像(photoacoustic imaging, PAI)是一种利用激光照射组织以产生超声波的成像方式,可实现氧合血红蛋白与脱氧血红蛋白的空间分辨定量映射。我们研究了PAI用于实时监测心肌和大血管氧合的效用。

方法 对雄性CD-1小鼠实施麻醉,并获取心肌、右心室流出道(right ventricular outflow tract, RVOT)、肺动脉和主动脉的光声图像及同步B型超声图像。在吸入氧浓度分数(FiO2)分别为100%、21%和10%的条件下进行PAI。另设不同小鼠队列,给予逐渐增加的静脉注射剂量的去氧肾上腺素与异丙肾上腺素联合用药,或分别单独给予血管活性药物或肾上腺素能药物。

结果 PAI能够可靠地区分RVOT腔、肺动脉、主动脉和心肌中的氧合变化。PAI检测到了低氧诱导的氧合变化,并显示心肌中的去饱和程度大于RVOT(-9.85%,95%置信区间[CI] -14.94至-4.77,P

结论 持有人为作者/资助方,其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。 本文根据 CC-BY-NC 4.0 国际许可协议 提供。

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发布于 2026 年 7 月 05 日。 下载 PDF

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使用光声成像实时评估小鼠心脏氧合

Jennie Vu, Ibrahim Khodabocus, Simone Derzi, Matthew Henry, Sandra T. Davidge, Kimberly Macala, Stephane L. Bourque, Ronan M.N. Noble

bioRxiv 2026.06.30.735674; doi: https://doi.org/10.64898/2026.06.30.735674

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使用光声成像实时评估小鼠心脏氧合

Jennie Vu, Ibrahim Khodabocus, Simone Derzi, Matthew Henry, Sandra T. Davidge, Kimberly Macala, Stephane L. Bourque, Ronan M.N. Noble

bioRxiv 2026.06.30.735674; doi: https://doi.org/10.64898/2026.06.30.735674


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.30.735674v1?rss=1

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