Simulation of Photoacoustic Imaging of Red Blood Cell Aggregation Using a Numerical Model of Pulsatile Blood Flow
Notice bibliographique
Résumé
Photoacoustic (PA) imaging of blood flow can provide label free and non-invasive assessment of red blood cell (RBC) aggregation and the oxygen saturation (sO2). Our group has previously demonstrated that the interrelationship between RBC aggregation and the sO2during a pulsatile blood flow could be potentially assessed using PA imaging. The pulsatile blood flow yields spatiotemporal changes in RBC aggregation, affecting PA imaging. A simple particle motion model was developed based on the blood flow velocity measured from the human radial artery (RA). The positions of randomly distributed, identical circular particles (2.7 μm radius) in the lateral-axial plane (20 mm by 2 mm) were traced at each time step of an experimentally measured velocity profile. At each step, the time dependent PA power (PPA) from each single cell (or particles interacting to form aggregates) was computed by modeling and accounting for the directivity of a 21 MHz (9.2 to 32.8 MHz bandwidth) linear array. In-vivo PA images of the RA of healthy volunteers were acquired using the VevoLAZR equipped with a 21 MHz linear-array probe. The measured PA images were compared to the simulated PA images. The aggregates formed a parabolic front along the axial direction and were driven to the right-hand side along the lateral direction as the simulation propagated in time. The PPAwas also large at the parabolic front, and was also driven to the right-hand side for every time step. The spatiotemporal distribution of the computed PPAwas comparable to the experimental PPA. Specifically, the PPAincreased by 12 dB along the lateral direction. These results can be used to study the label-free, non-invasive assessment of the spatiotemporal distribution of sO2in vivo. Furthermore, the improved particle model can provide insights into the mechanism of PA wave generation from RBC aggregation during in vivo blood flow.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».