Uso de padrões biospeckle na caracterização da atividade biológica de sangue de equinos
Uso de padrões biospeckle na caracterização da atividade biológica de sangue de equinos
<daymedeiros.1@gmail.com>
Este trabalho é dedicado ao estudo da técnica de biospeckle aplicada no monitoramento da
atividade de tecidos biológicos, especificamente no tempo de diminuição da atividade biológica
do sangue e do plasma sanguíneo de equinos. A apuração se dá mediante a aquisição de
imagens granuladas, chamadas de padrões de speckle. Quando uma luz coerente é incidida
sobre a superfície de um material biológico ocorre o fenômeno óptico chamado de interferência,
obtendo então o speckle dinâmico ou biospeckle. A técnica se dá a partir da identificação das
características do material, através da computação de imagens, pela variação do padrão do speckle
formado, tendo sido verificado que em sistemas onde existe algum tipo de atividade, como em
sistemas biológicos, o padrão, formado por um pontilhado, se modifica ao longo do tempo,
devido as estruturas responsáveis pelo espalhamento da luz estarem em movimentação. Para essa
avaliação, foram utilizadas uma amostra de sangue de uma égua Mestiça de Quarto de Milha, e
amostras de plasma sanguíneo de 10 éguas da raça Mangalarga Marchador pertencentes ao Haras
Formoso 2S localizado na cidade de Cajueiro – AL. O sangue foi obtido por venopunção na
veia jugular esquerda, através do uso do sistema de coleta em tubos à vácuo sem anticoagulante
(Vacutainer
R ), porém em uma das análises (sangue puro) foi utilizado anticoagulante EDTA.
Uma análise foi realizada com sangue puro e em outro momento, as amostras foram centrifugadas
por 10 minutos, separando-se o plasma, e então foram avaliadas. Para avaliação do sangue em
ambos os casos, foi incidido luz laser nas amostras, captando o padrão de speckle gerado por
meio de uma câmera CCD (Charge-Coupled Device). Foi aplicado técnicas de processamento
de imagens, tais como THSP (Time History Speckle Pattern), MDI (Módulo de Dispersão de
Intensidades) para monitorar o tempo de coagulação. Os resultados apresentados mostram que
existe uma correlação entre a evolução temporal do speckle e a atividade biológica do sangue e do
plasma sanguíneo. Assim, os estudos em tecidos animais indicaram perspectivas extremamente
propícias para o uso da técnica Biospeckle em situações clínicas, não somente em animais, como
também em humanos.
This work is dedicated to the study of the biospeckle technique applied in monitoring the activity
of biological tissues, specifically in the time of decrease in the biological activity of the blood
and blood plasma of horses. The calculation takes place through the acquisition of grainy images,
called speckle patterns. When a coherent light falls on the surface of a biological material, an
optical phenomenon called interference occurs, obtaining the dynamic speckle or biospeckle. The
technique is based on the identification of material characteristics, through image computation,
by varying the pattern of the formed speckle, having been verified that in systems where there
is some type of activity, such as in biological systems, the pattern, formed by a dotted line,
changes over time, due to the structures responsible for spreading the light being in motion.
For this evaluation, we used a blood sample from a Mestizo Quarter Horse, and blood plasma
samples from 10 Mangalarga Marchador mares belonging to Haras Formoso 2S located in
the city of Cajueiro - AL. The blood was obtained by venipuncture in the left jugular vein,
using the collection system in vacuum tubes without anticoagulant (Vacutainer
R ), but in one of
the analyzes (pure blood) an EDTA anticoagulant was used. An analysis was performed with
pure blood and at another time, the samples were centrifuged for 10 minutes, separating the
plasma, and then were evaluated. In order to assess blood in both cases, laser light was applied
to the samples, capturing the speckle pattern generated by means of a CCD (Charge-Coupled
Device) camera. Image processing techniques were applied, such as THSP (Time History Speckle
Pattern), MDI (Intensity Dispersion Module) to monitor the clotting time. The results presented
show that there is a correlation between the temporal evolution of the speckle and the biological
activity of blood and blood plasma. Thus, studies in animal tissues have indicated extremely
favorable perspectives for the use of the Biospeckle technique in clinical situations, not only in
animals, but also in humans.
Me. Westphalen Neto, Celso.
Speckle.
Sangue.