HỆ THỐNG CHỤP IN VIVO MICRO CT CHO ĐỘNG VẬT SỐNG NHỎ (CHUỘT)/SKYSCAN 1278/BRUKER BIOSPIN

HỆ THỐNG CHỤP ẢNH microCT CHO ĐỘNG VẬT SỐNG
Model: SKYSCAN 1278
Hãng sản xuất: Bruker BioSpin MRI GmbH - Đức

Thông số kỹ thuật
 - Nguồn tia X: Năng lượng liên tục thay đổi từ 20 đến 65 kV, kích thước điểm <50 micron tại 50W.
 - Bộ lọc tự động 4 vị trí: Không filter, Al 0.5mm, Al 1mm, Al 0.5mm và liều thấp filter.
 - Đầu dò tia X: 3 Megapixel (1944 x 1536 pixels) 
 CMOS (Dynamic range – typ. 66dB, 
14 bit), với chế độ 1x1, 2x2 và 4x4 binning. Tỷ lệ đọc >30 frames/s (4x4 binning), 8 frames/s (định dạng đầy đủ).
 - Định dạng ảnh: 1536x1536x1550 pixels ở 2x2 and 4x4 binning. Độ phân giải không gian (pixel size): <52 phụ thuộc kích thước quét
 - Quét nhờ giàn xoay liên tục (gantry) hoặc quay từng bước với chu kỳ quét nhanh nhất 7.2 giây.
 - Đường kính quét: 80mm. Đường kính mở của giàn quay 150 mm
  - Chiều dài quét: 200mm với nhiều lần quét tự động kết nối với nhau / 80mm in one camera field of view. 
 - Màn hình cảm ứng hiển thị các thông tin quét.
 - Tích hợp bộ theo dõi sinh lý (thở, phát hiện chuyển động, ECG) để quyết định thời gian chụp ảnh vi phẫu 4D.
 + Video monitoring: camera 5Mp CMOS, đèn LED trắng, phát hiện chuyển động theo thời gian thực.
 + Nhịp thở và ECG
 + Tốc độ lấy mẫu đồng thời lên đến 150 / giây video màu, điện tâm đồ, nhịp thở, tín hiệu kiểm tra bên ngoài 
 + Chế độ đồng bộ hóa – Chụp cắt lớp phân giải thời gian 4D
  - Thời gian tái tạo hình ảnh:  
   + 13s - 100 µm pixels, 45s - 50 µm khi scan với đường kính 40 mm, dài 80 mm (mouse)  
   + 24s - 100 µm pixels, 3m50s - 50 µm khi scan với đường kính 80 mm, dài 80 mm (rat)  
 - Gói phần mềm GLP (Good Laboratory Practice).
 - Kích thước hệ thống WxHxL: 850 x 940 x 1240 (1620mm L khi mở nắp buồng mẫu), 240kg
 - An toàn bức xạ: < 1 microSv/h trong khoảng 10cm từ mặt thiết bị.
 - Nguồn 220V/50Hz/3A (chưa gồm workstation), nhiệt độ: 18-25°C, độ ẩm <85%, không ngưng

ỨNG DỤNG NỔI BẬT

SKYSCAN 1278 chụp hình ảnh thử nghiệm In vivo trong nghiên cứu, điều trị COVID-19:

Chụp phổi chuột, hamster thử nghiệm tiền lâm sàng để nghiên cứu hiệu quả của vắc xin và thuốc trong các mô hình lây nhiễm COVID-19. Các hình ảnh chụp được là cơ sở  cho các nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn cách thức Vi rút SARS-CoV-2 tấn công và làm tổn thương phổi.

https://www.labbulletin.com/articles/worlds-first-vivo-covid19-imaging-experiments

MỘT SỐ ỨNG DỤNG KHÁC  
Thành phần cơ thể
Tính toán và phác thảo thành phần cơ thể chuột không cần dùng chất cản quang dễ dàng. Thành phần các mô cũng được thiết bị tự động phân tích, phù hợp trong ứng dụng sàng lọc di truyền.
 
Chụp toàn cơ thể 

Hình ảnh tái tạo toàn hình ảnh chuột. 
Thông số chụp: 65 kV, Al 1mm filter, 50 μm isotropic pixel size, 680x680x1732 pixel

 Phân tích phân bố chất béo
Hình ảnh chụp Phân bố chất béo trong cơ thể chuộtThông số chụp: 60 kV, Al 0.5 mm filter, 50 μm isotropic pixels, không dùng chất cản quang

 
Cấu trúc cơ thể
Thông số chụp: 65 kV, “liều thấp” filter, 50 μm isotropic pixel size, 992x992x1566 pixels

 
Các bệnh về phổi (Pneumology)
Thiết bị có chức năng chụp phổi động vật nhỏ, cung cấp hình ảnh phổi sắc nét với thời gian quét ngắn. Chuột được kết nối bộ theo dõi sinh lý đảm bảo chuột được giám sát trong suốt quá trình quét
Hình ảnh: Phổi chuột khi không có chất tương phản

 
Các bệnh về tim mạch 
Hình ảnh: Tái tạo lát cắt tim. Quét 4D sử dụng chất tương phản cùng dữ liệu ECG