Lazer beneklenme-zıtlık görüntülemesi ile yakın deri–altı mikro kan dolaşımına ilişkin kan akışının kestirilmesi
Estimation of near subcutaneous blood microcirculation related blood flow using laser speckle contrast imaging
Yazar: ARMAN JALALI PAHNVAR
Danışman: DOÇ. DR. MEHMET ENGİN
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Kan akışı, canlıların gelişiminde kritik bir faktör olarak düşünülebilir. Örnek vermek gerekirse; besin taşıması, vücut sıcaklığının koruması gibi durumlar, kan akışının önemini belirtir. Kalp atım hızı ise; tüm organizmalara ait, metabolizma ve kan dolaşımının gelişmesi açısından önemlidir. Bilimsel çalışma alanında, insanlar ve hayvanlardaki kalp atım hızı ve kan akışını görüntülemek için, pek çok optik yöntem geliştirilmiştir. Kalp atımı hızını ölçmek için yaygın olarak EKG kullanılır. Kan akışını görüntülemek için kullanılan yöntemler olarak lazer Doppler akış ölçümü, fotoakustik tomografi, optik tomografi, lazer beneklenme zıtlık görüntüleme gibi yöntemlerinden bahis edebiliriz. Bu yöntemlerin en önemli özelliği ise girişimsel olmayan (non- invasive) oluşlarıdır. Diğer yandan; lazer beneklenme zıtlık görüntüleme (LBZG), insan ve hayvan dokusu gibi heterojenik ortamların dinamiklerinin görüntülenmesinde etkili ve basit bir yöntemdir. LBZG, çok iyi zamansal ve uzaysal çözünürlüğe sahip olduğundan, çoğunlukla kan akışının biyomedikal olarak görüntülenmesinde ve son zamanlarda kalp atım hızını ölçmek için kullanılmaktadır. Bu çalışmada, tavuk embriyolarının bağıl kan akışı hızının ve damar ağının görüntülenmesi ve kabuğu kırmadan döllenmiş yumurtada civcivin kalp atım hızını ölçmek için LBZG tabanlı optik bir yöntem geliştirilmiştir. Akış ve damar görüntülemesi için  kuluçka döneminin 11. gününde olan 20 adet yumurta kullanılmıştır. Kalp atım hızını ölçmek için ise 4 ve 14 gün arası döllenmiş yumurta kullanılmıştır.  Bu tez çalışmasında  kullanılan her iki uygulamadan elde edilen sonuçlarla; önerilen ölçüm düzeneği ve analiz yöntemlerinin yeterli sonuç verdiği görülmüştür.

Abstract:
Blood flow is considered as critical quantity in the development of living beings for instance transportation of nutrients and preserving body temperature. The heart-rate may be important from point of view of development of whole organism and its metabolism, of circulation. In research area, many optical methodologies have been developed to monitor blood flow and heart-rate in humans and animals. Electrocardiography has been widely used to measure heart-rate. To monitor blood flow; laser Doppler Flowmetry, Photo Acoustic Tomography, Optical Tomography and Laser Speckle Contrast Imaging have been utilized. The most important feature in these methods is non-invasiveness. On the other hand Laser Speckle Contrast Imaging is an efficient and simple modality for imaging of dynamics in heterogenic media (like human or animal tissue). This is mostly used in biomedical imaging of blood flow and recently in measurement of heart-rate since it obtains excellent temporal and spatial resolution. In this study, to monitor blood flow rate and imaging vasculature structure of chicken embryos and also to measure heart-rate of embryonic egg without removing the shell, an optical method based on Laser Speckle Contrast Imaging has been developed. For flow and vascular imaging, 20 intact eggs on eleventh day of incubation were used. To measure heart-rate, embryonic eggs between 4th and 14th day of incubation were utilized. Based on the data aquired from both applications in this study it isobserved that, the proposed measuring setup and analysis method have provided sufficient results.