在定量元素生物成像工作流程中纳入光学造型测量体积校正

科学领域:

• 生物医学成像学 生物医学成像学
• 分析化学是一种分析化学.
• 材料科学是一种材料科学.

背景情况:

• 定量元素生物成像依赖于矩阵匹配的标准进行校准.
• 组织厚度和表面地形的变化通常被认为对准确度的影响可以忽略不计.
• 现有的方法,如内源信号正常化在异质组织中可能会失败,导致误解.

研究的目的:

• 将光学分析纳入定量生物成像工作流程中.
• 直接测量组织表面拓形状,并纠正厚度变化.
• 为了提高元素定量在异质组织的准确性,可重现性和可解释性.

主要方法:

• 光学造型测量用于获取标准和各种组织的地形图 (小鼠脏,多器官阵列,人脑膜瘤,肺缩).
• 用LA-ICP-MS元素图像记录了地形数据,以实现体积正常化.
• 在经过体积校正后,重新评估了元素量化.

主要成果:

• 在所有分析的样本中观察到与名义厚度和异质表面粗度的显著偏差.
• 体积校正大大改变了元素定量,,铁和在脏和脑膜瘤中增加了4-10倍.
• 内源信号 (C,P) 和组织厚度之间的相关性是组织依赖的,通常是弱的,突出显示了正常化策略的局限性.

结论:

• 基于形计的体积校正对于生物成像中精确的元素量化至关重要.
• 这种方法克服了传统方法在异质样本中的局限性.
• 这些发现强调了在定量元素生物成像中考虑3D样本几何学的重要性.