Оптическое просветление черепной кости многокомпонентными иммерсионными растворами и визулизация церебрального венозного кровотока

Большой практический интерес вызывает оптическое просветление костных тканей, что открывает возможность развития минимально инвазивных методов лазерной диагностики и терапии мозга. Целью данной работы является исследование оптического просветления черепной кости при использовании многокомпонентных оптических просветляющих агентов и возможности измерения церебрального кровотока. В работе исследовано оптическое просветление кости черепа крысы ex vivo и in vivo с помощью двух растворов, различающихся составом и показателями преломления и включающих этанол или тиазон в качестве усилителей проницаемости биоткани. Измерена кинетика коллимированного пропускания образцов кости в спектральном диапазоне 600-900 нм под действием данных растворов и проведена допплеровская оптическая когерентная томография (ДОКТ) сосудов головного мозга крысы. В течение 4 часов получено относительное увеличение коэффициента коллимированного пропускания под действием иммерсионных растворов с включением этанола и тиазона соответственно на 15% и 80%. Эффективность оптического просветления костной ткани составила соответственно 4.5$\pm$0.4 и 13.2$\pm$3.4%. Использование растворов способствовало значительному улучшению визуализации крупной церебральной вены с помощью ДОКТ без повреждения черепной кости и позволило определить скорость кровотока в вене в нормальном состоянии (7 мм/с) и при воздействии адреналина (5.5 мм/с). Таким образом, показано, что применение данных растворов способствует увеличению глубины зондирования ДОКТ и улучшению визуализации сосудов мозга и может быть использовано при диагностике различных патологических изменений, в том числе нарушений кровоснабжения.