Optical Projection Tomography for Particle Counting and Morphology Analysis

Die optische Projektionstomographie (OPT) ist ein leistungsstarkes bildgebendes Verfahren in der Entwicklungsbiologie. Sie ähnelt der Röntgencomputertomographie, bei der Schattengramme von Strahlen, die durch die Probe übertragen werden, aufgezeichnet werden und auf Grundlage dieser Schattengramme die interne Struktur der Probe rekonstruiert wird. Im OPT wird jedoch anstelle von Röntgenstrahlen Licht verwendet, was in vielen Fällen praktisch vernachlässigbare Auswirkungen auf die Probe hat. OPT kann auch im Fluoreszenzmodus eingesetzt werden, bei dem die Emission der angeregten Fluoreszenzmarker abgebildet wird. Die optische Instrumentierung zwingt infolgedessen Unschärfen in Probendetails außerhalb der Fokusebene des Bildgebungsobjektivs auf. Um die Qualität der tomografischen Rekonstruktionen zu erhöhen, haben wir Lichtstrahl-Modelle in den Rekonstruktionsprozess integriert, sowohl im Transmissionslichtfeld als auch in Fluoreszenzemissionsmoden. Bei dieser Arbeit vergleichen wir die Leistung der neuen Modelle quantitativ mit der konventionellen gefilterten Rückprojektion. Auf Grundlage unserer Ergebnisse wurden die Projektionsmodelle jeweils in der Nähe der Rückprojektionsdaten gefiltert und die anderen Maßnahmen zur Reduktion verbessert.