Laser speckle contrast imaging for assesment of muscle blood perfusion after electroporation and sonoporation

Microcirculatory dysfunction plays a key role in the pathophysiology of various diseases and may impact patient outcome. Laser speckle contrast imaging (LSCI) continues to gain an increased interest in clinical and research studies to monitor microvascular perfusion. The aim of this work is assessment of muscle blood perfusion after electroporation and sonoporation. For this was used laser speckle contrast imaging method. During an experiment, perfusion variations of mouse cranialis tibialis muscle were recorded. The result shows that blood flow decrease after electroporation caused by “vascular lock” effect, and perfusion goes back to normal in 10min. No sharp perfusion variations have been registered after sonoporation. Laser speckle contrast imaging method can be used for perfusion variation monitoring during electroporation and sonoporation. To the best of our knowledge, our successful pilot experiments to make use of the speckle modality in a small animal (mice) cranialis tibialis skeletal muscle blood flow imaging is the first attempt to use LSCI with electroporation and sonoporation.Yra žinoma, kad elektroporacija sukelia kraujotakos sumažėjimo efektą biologiniuose audiniuose, kuris trunka iki 10 min. raumenyse ir iki kelių valandų – navikuose . Manoma, kad tai vyksta dėl kraujagyslių susiaurėjimo (angl. vascular lock). Kraujotakos vizualizacijai panaudojus lazerio dėmės kontrasto vaizdinimo metodiką atsiranda galimybė realiu laiku vizualizuoti elektroporacijos (o taip pat ir sonoporacijos) nepaveiktas audinio sritis, taip pat kartoti gydymą probleminėse audinio vietose. Tokio pobūdžio tyrimai mūsų žiniomis pasaulyje dar niekada nebuvo atlikti. Šio darbo tikslas patikrinti ar kinta pelės raumens perfuzija krauju po elektroporacijos ir sonoporacijos. Pelės raumens perfuzijos vertinimui naudotas lazerio dėmės kontrasto analizės metodas po elektroporacijos ir sonoporacijos. Eksperimento metu buvo tiriama pelės kojos raumens cranialis tibialis perfuzija. Nustatyta, kad po elektroporacijos kraujotaka raumenyje sulėtėja ( o kraujotakos atsistatymas trunka iki 10min). Sonoporacijos metu nenustatyti analogiški kraujotakos įverčio pakitimai raumenyje. Manome kad lazerio dėmės kontrasto analizės metodas gali būti pritaikytas skeleto raumens kraujotakos stebėjimui ir vertinimui po elektroporacijos