研究目的
利用光声显微镜研究爆炸性创伤性脑损伤对脑血管结构和生理的影响。
研究成果
该研究表明，爆炸冲击会显著损害脑血管反应性（包括动脉扩张、血流自动调节和血氧水平），但不会导致脑血管结构或功能出现明显基线改变。这些发现提示，脑血管反应性异常在爆炸性创伤性脑损伤（bTBI）的病理生理机制中起主要作用，并突出了潜在的治疗靶点。
研究不足
该研究仅限于雄性大鼠，其发现可能不适用于雌性。研究未探究慢性变化或长期爆炸暴露的影响。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用光声显微镜（PAM）评估爆炸性创伤性脑损伤（bTBI）大鼠模型的脑血管功能障碍。方法包括量化损伤后脑血流动力学和代谢变化，以及评估脑血管对血管扩张刺激的反应性。
2：样本选择与数据来源：
雄性Sprague Dawley大鼠（6-8周龄）随机分为对照组和bTBI组。bTBI组暴露于187.8±18.3 kPa的冲击波超压环境。
3：8±3 kPa的冲击波超压环境。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：多参数PAM系统包含纳秒脉冲激光器、偏振分束器、中性密度滤光片、光阑、聚光透镜、针孔、单模光纤、显微镜物镜、分束器、高速光电二极管、消色差双合透镜及定制环形超声换能器。
4：实验流程与操作步骤：
动物麻醉后置于高压激波管接受冲击暴露，随后通过PAM成像。使用乙酰唑胺（ACZ）注射评估脑血管反应性。
5：数据分析方法：
采用血管分割算法提取脑血流动力学和氧代谢相关定量值。统计分析包括非配对t检验和配对t检验。
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nanosecond-pulsed lasers
BX40-2-G and BX40-2-GR
Edgewave
Used in the multi-parametric PAM system for spectroscopic measurement of sO2, along with CHb and CBF.
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neutral density filter
NDC-50C-2M
Thorlabs
Attenuates the combined beam.
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iris diaphragm
SM1D12D
Thorlabs
Reshapes the beam.
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condenser lens
LA1608
Thorlabs
Focuses the beam.
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pinhole
P50C
Thorlabs
Filters the beam before coupling into a single-mode optical fiber.
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single-mode optical fiber
P1-460B-FC-2
Thorlabs
Couples the beam into the fiber.
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beam sampler
BSF10-A
Thorlabs
Monitors and compensates for laser fluctuation.
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high-speed photodiode
FDS100
Thorlabs
Monitors and compensates for laser fluctuation.
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achromatic doublets
AC127-025-A
Thorlabs
Collimates and refocuses the fiber output.
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correction lens
LA1207-A
Thorlabs
Compensates for optical aberration at the water-air interface.
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polarizing beam splitter
48–545
Edmund Optics
Combines two beams with orthogonal polarization states.
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microscope objective
M-10X
Newport
Couples the beam into the fiber.
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ultrasonic transducer
Customized ring-shaped
Detects ultrasonic emission for photoacoustic imaging.
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