Laser-Speckle-Kontrastanalyse (LASCA)
Die Laser-Speckle-Kontrastanalyse (LASCA), auch bekannt als Laser-Speckle-Kontrastbildgebung (LSCI), ist eine Methode,mit der sich die mikrozirkulatorische Blutperfusion unverzüglich darstellen lässt. Dieses Bildgebungsverfahren kombiniert hohe Auflösung mit hoher Geschwindigkeit.
Wird ein Objekt von einem Laser getroffen, formt das zurückgeworfene Licht ein Interferenzmuster, das aus dunklen und hellen Bereichen besteht. Diese Muster bezeichnet man als Speckle-Muster. Ist das vom Laser getroffene Objekt statisch, dann bleibt das Speckle-Muster gleich. Falls das Objekt Bewegung aufweist, z. B. rote Blutkörperchen in einem Gewebe, verändert sich das Speckle-Muster im Zeitverlauf. Im PeriCam PSI System zeichnet eine CCD-Kamera mit fester Belichtungszeit diese Veränderungen des Speckle-Musters als Bewegungsunschärfe auf.
Wie sehr die Unschärfe hervortritt, hängt davon ab, wie stark die Bewegung in dem untersuchten Bereich ist. Je mehr Bewegung in einem Bild auftritt umso verschwommener wird es dargestellt. Das Ausmaß der Unschärfe wird anhand des lokalen Speckle-Kontrasts quantifiziert, d. h. dem Kontrast zwischen einer kleinen Pixelgruppe im Vergleich zum gesamten Bild. Man hat festgestellt, dass der Kontrast mit dem Blutfluss korreliert, und genau auf diese Weise kann man die LASCA-Technik zur Messung der Blutperfusion einsetzen. Der Speckle-Kontrast ist definiert als das Verhältnis zwischen der Standardabweichung der Intensität und dem Durchschnitt der Intensität. Wenn viel Bewegung vorliegt, nimmt die Unschärfe zu, die Standardabweichung der Intensität nimmt ab und demnach ist auch der Speckle-Kontrast geringer. Falls es wiederum überhaupt keine Bewegung gibt, ist der Speckle-Kontrast größer, da die Unschärfe abnimmt und die Standardabweichung zunimmt. Die durchschnittliche Intensität bleibt unverändert.
Das PeriCam PSI System zeichnet die Blutperfusion auf und quantifiziert sie mit den willkürlichen Perfusionseinheiten (PU). Jedes Instrument ist werkseitig kalibriert, um Ergebnisse exakt vergleichen zu können. Außerdem gehört eine Kalibrierungsbox zum PeriCam PSI System, mit der die Kalibrierung kontinuierlich kontrolliert und Anpassungen vorgenommen werden können.
Statisches Speckle-Muster
Bewegtes Speckle-Muster
