Оптична спектроскопія в медичній діагностиці
DOI:
https://doi.org/10.24061/2413-0737.XVIII.1.69.2014.42Ключові слова:
оптична спектроскопія, медична діагностикаАнотація
У даному огляді розглянуто можливості окремих методів оптичної спектроскопії, а саме: оптичної томографії, оптичної когерентної томографії, поляризаційно чутливої оптичної когерентної томографії, Раманівської спектроскопії та фотоакустичної томографії. Фізичною основою оптичних діагностичних методів є взаємодія світла з речовиною, на основі чого стало можливим отримувати структурну, біохімічну, морфологічну та фізіологічну інформацію як результат поглинання, розсіювання, відбивання електромагнітного випромінювання оптичного діапазону. Переваги цих методів (безконтактність, висока чутливість та роздільна здатність, неінвазивність, відсутність побічних ефектів) стали запорукою їх успіху в медичній діагностиці.
Посилання
Lobur M.V., Matviikiv O.M., Faitas O.I. Methods spectroscopy data processing and spectral analysis. Visnyk NU L'vivs'ka politekhnika. Komp'iuterni systemy proektuvannia. Teoriia i praktyka. 2011; 711: 3-9 (in Ukrainian).
Kircher M.F., Zerda A.de la., Jokerst J.V. A brain tumor molecular imaging strategy using a new triple-modality MRI-photoacoustic-Raman nanoparticle. Nature Medicine. 2012; 18: 829-834.
Pacholczyk B., Fabiańska A., Kusińska R. Analysis of cancer tissues by means of spectroscopic methods. Contemp. Oncol. 2012; 16: 290-294.
Beard P. Biomedical photoacoustic imaging. Interface Focus. 2011; 1: 4602-4631.
Keane P.A., Patel P.J., Liakopoulos S. Evaluation of age-related macular degeneration with optical coherence tomography. Survey of ophthalmology. 2012; 57: 389-414.
Hatcher M. Photoacoustic imaging begins clinical move. Daily coverage of the optics & photonics industry and the markets that it serves. Available at: http:// optics.org/indepth/3/3/5
Ahlers C., Götzinger E., Pircher M. Imaging of the retinal pigment epithelium in age-related macular degeneration using polarization sensitive optical coherence tomography. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2010; 51: 2149-2157.
Sauk J., Coron E., Kava L. Interobserver Agreement for the Detection of Barrett's Esophagus with Optical Frequency Domain Imaging. Dig. Dis. Sci. 2013; 58: 2261-2265.
Li C., Wang L.W. Photoacoustic tomography and sensing in biomedicine. Physics in Medicine and Biology. 2009; 54 (19): R59-R97.
Staninec M., Douglas S.M., Darling C.L. Nondestructive clinical assessment of occlusal caries lesions using near-IR imaging methods. Lasers in Surgery and Medicine. 2011; 43: 951-959.
Kang H., Darling C.L., Fried D. Nondestructive monitoring of the repair of enamel artificial lesions by an acidic remineralization model using polarization-sensitive optical coherence tomography. Dental Mat. 2012; 28: 488-494.
Yonetsu T., Bouma B.E., Kato K. Optical coherence tomography – 15 years in cardiology. Circulation J. 2013; 77: 1933-1940.
Boer J.F.De., Milner T.E., Ducros M.G. Polarization- sensitive optical coherence tomography. Handbook of Optical Coherence Tomography. Eds B.E. Bouma and G.J. Tearney – New York: Marcel Dekker Inc.; 2002.
Cheung C.Y.L., Leung C.K.S., Lin D. Relationship between Retinal Nerve Fiber Layer Measurement and Signal Strength in Optical Coherence Tomography. Ophthalmology. 2008; 115: 1347-1351.
Schlachter S., MacCarthy P. Optical coherence tomography/ gastroenterology: Advanced OCT: Next-gen OCT for the esophagus. BioOptics World. 2013; 6: Available at: http://www.bioopticsworld.com/ articles/print/volume-6/issue 3/features/optical-coherencetomography-gastroenterology--advanced-oct--nex.html.
Baumann B., Götzinger E., Pircher M. Segmentation and quantification of retinal lesions in agerelated macular degeneration using polarization-sensitive optical coherence tomography. J. Biomed. Opt. 2010; 15: 061704.
Schmoll T., Götzinger E., Pircher M. Single-camera polarization-sensitive spectral domain OCT by spatial frequency encoding. Opt. Lett. 2010; 35: 241-243.
Schlachter S.C., Kang D., Gora M.J. Spectrally encoded confocal microscopy of esophageal tissues at 100 kHz line rate. Biomed. Opt. Express. 2013; 4: 1636-1645.
Götzinger E., Pircher M., Baumann B. Three-dimensional polarization sensitive OCT imaging and interactive display of the human retina. Opt. Express. 2009; 17: 4151-4165.
Wang L.V. Prospects of photoacoustic tomography. Med. Phys. 2008; 35: 5758-5767.
Zhang Y., Hong H., Cai W. Imaging with Raman Spectroscopy. Curr Pharm Biotechnol. 2010; 11: 654-661.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2014 O. I. Olar, O. Yu. Mykytiuk, K. I. Yakovets
Ця робота ліцензованаІз Зазначенням Авторства 3.0 Міжнародна.
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
