Die Netzhaut ist der einzige Teil des zentralen Nervensystems (ZNS) können visualisiert werden, der Blutdruck mit optischen imaging-Ansätze. Direkte retinale Bildgebung spielt eine wichtige Rolle nicht nur für das Verständnis der erkrankten Auge und ocular therapeutic discovery, sondern auch die Studie einer Vielzahl von gut-definierten Erkrankungen des ZNS. Angesammelten Beweise zeigen, dass bestimmte neurodegenerative Krankheiten, die das Gehirn und das Rückenmark haben auch Manifestationen in der Netzhaut, und Augen-Symptomen immer vor den traditionellen Diagnose solcher Erkrankungen, wie die Alzheimer-Krankheit, Parkinson-Krankheit und multiple Sklerose.
Aber wie weit verbreitet retinal imaging-tools bieten begrenzte Auflösung, Fotos, die zuvor oft nicht ausreichen, um auflösen die subzelluläre Strukturen und Dynamik von retinalen Neuronen, hauptsächlich zurückzuführen auf die optischen Aberrationen des lebenden Auges.
In einem letzten Durchbruch, ein team von Wissenschaftlern an der Hong Kong University of Science and Technology entwickelt eine adaptive Optik der zwei-Photonen-Anregung in der Fluoreszenz-Mikroskopie (AO-TPEFM) mit direkten wavefront sensing for high-resolution in vivo Fluoreszenz-Bildgebung der Maus-Netzhaut, die es erlauben die in-vivo-fundus-Bildgebung in einem noch nie dagewesenen Auflösung nach der vollständigen AO-Korrektur. Dem Voraus soll eine dringend benötigte Werkzeug zur Untersuchung Biologischer Prozesse in der Netzhaut, und würde auch neues Licht auf neurodegenerativen Erkrankungen des zentralen Nervensystems (ZNS).
Ihre Arbeit wurde in der Fachzeitschrift Licht: Science-&-Anwendungen auf den 6. Mai 2020.
„In dieser Arbeit, die wir vorher zwei-Photonen-Mikroskopie für near-diffraction-limited und funktionelle retinale Bildgebung in lebenden Mäusen“, sagte Prof. Jianan Qu, führen Forscher und Professor am Department of Electronic and Computer Engineering, HKUST. „Die lokalisierte zwei-Photonen-Fluoreszenz-Signale wurden als nichtlineare Leitfaden Sterne zu erreichen, eine genaue Messung der okulären Aberrationen an der imaging-Lage. Wir zeigen, dass Tiefe aufgelöste Strukturen in unterschiedlichen retinalen Schichten, die gelöst werden können, so dass für eine Vielzahl von Studien, die sonst undurchführbar.“
AO ist eine Technologie zur Verbesserung der Leistung eines optischen Systems durch Verformung einen Spiegel, um zur Korrektur der Verzerrung(s). AO wurde zuerst erfunden, um entfernen Sie die Auswirkungen von atmosphärischen Verzerrungen in astronomischen Teleskopen und laser-Kommunikations-Systeme.
Neben der Aktivierung gleichzeitig funktionellen calcium-imaging des somas und der Dendriten von Routinggruppenconnectors, AO-TPEFM auch erreicht präzise axotomy und time-lapse-imaging des axonalen degeneration mit Femtosekunden-laser-induzierte Mikrochirurgie.