自体荧光技术在早期肠癌诊断中的应用

自体荧光技术以无损、实时、灵敏度高等优点已成为早期肠癌诊断应用的技术之一。本文总结了自体荧光光谱技术在早期肠癌诊断应用中的研究进展,重点阐述了荧光激发波长的选择,荧光光谱数据处理方法,以及正常和癌变肠道组织光谱差异的来源。在分析肠道组织中内源性荧光物质及其分布的基础上,回顾了自体荧光成像系统的临床应用进展。最后指出自体荧光光谱与成像技术在早期肠癌诊断中的应用和发展趋势。     

鼻咽癌细胞组织与血液的SERS光谱研究进展

基于表面增强拉曼光谱(SERS)技术对于人体细胞组织与血液的检测和研究,SERS光谱技术能够发现正常组织与病变组织的差异性,为医学临床上实现癌症的早期诊断提供了科学依据。由于鼻咽癌不具有明显的病变特征、病灶的位置难以通过常规医学手段检测。因此利用SERS光谱技术,应用于鼻咽癌细胞组织与血液的研究,可提高鼻咽癌患者的生存率。对鼻咽癌细胞组织与血液SERS光谱分析和诊断的探索研究,有助于SERS光谱技术发展成为一种在生物医学领域中的分析检测手段,在医学临床诊断上具有潜在的应用前景。     

激光照射血液疗法中的组织光学研究及其应用

本文从组织光学的角度 ,对激光照射血液疗法中的发展现状与存在问题进行分析 ,提出该领域应开展的若干研究内容。本文开展了激光照射血液疗法所涉及的若干组织光学研究。获得了中国人血液的吸收系数、散射系数、各项异性因子、全衰减系数等 ;研究获得了人血管的若干光学参数。通ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ模拟计算 ,以及实验测试结果 ,分别从理论与实际上分析对比了激光血管内照射时 ,光在人体血管、血液中的分布情况 ,以及不同的激光入射角 ,发散角 ,不同的血管直径等因素对激光血液照射的影响。根据对应的组织光学的研究结果 ,文中还讨论并提出…     

正常乳腺温度分布的有限元分析

基于正常乳腺的解剖学结构和生理学特征,建立了一个乳腺组织多维热传递模型。该模型考虑了代谢产热、血液灌注和动静脉血管与组织间热的相互作用,采用有限元分析方法求解热传导方程,数值模拟正常乳腺的稳态温度分布,着重研究血液灌注和代谢产热对正常乳腺组织温度分布的影响。研究结果可为乳腺疾病的热图像分析提供重要参考。     

激光照射血液荧光光谱的初步研究

采用ＯＭＡ—ＩＩ微弱信号检测系统研究了人血液荧光光谱在激光照射下的变化情况。结果表明：在６３２．８ｎｍＨｅＮｅ激光诱导下,不同血液在６７０ｎｍ,７３０ｎｍ,９８１ｎｍ附近出现三个荧光峰;荧光强度在一定范围内与照射激光功率呈线性变化关系;随着激光照射时间的增加,三个峰位上的荧光强度下降,８分钟后趋于稳定值;在激光照射过程中,三个峰位出现不同数值的移动,同时在６７０ｎｍ和７３０ｎｍ两个荧光峰之间出现了竞争。     

热作用致良性前列腺增生组织对KTP/Nd:YAG激光的吸收和散射特性变化

研究了热作用下的良性前列腺增生(BPH)组织对532 nm的KTP和1064 nm的Nd:YAG激光的吸收和散射特性的变化及其差异,实验采用双积分球测量系统以及反向倍增法获取BPH组织的吸收和散射特性。结果表明:热作用下的BPH组织对532 nm和1064 nm的吸收系数和约化散射系数都是随着加热温度的变化而变化的,在20℃到80℃的温度范围内,BPH组织对532 nm的吸收系数和约化散射系数都分别显著地较其对1064 nm的吸收系数和约化散射系数要大,其对532 nm和1064 nm的吸收系数的最大值都在20℃,其值分别为1.663 mm-1和0.127 mm-1,最小值分别在50℃和70℃,其值分别为0.864 mm-1和0.034 mm-1,其对532 nm和1064 nm的吸收系数的最大差异在70℃,其值为2647%,其对532 nm和1064 nm的约化散射系数的最大值都在80℃,其值分别为2.036 mm-1和1.421 mm-1,最小值分别在50℃和70℃,其值分别为1.499 mm-1和0.246 mm-1,其对532 nm和1064 nm的约化散射系数的最大差异在70℃,其值为555%,在70℃的热作用下BPH组织达到完全热凝固,其对532 nm和1064 nm的吸收和散射特性的差异达到最大值。     

人体鼻咽组织的时间分辨自体荧光光谱研究

实验研究了在397 nm半导体脉冲激光激发下,人体离体鼻咽正常和癌变组织在600 nm荧光发射波长处的时间分辨自体荧光光谱特性。利用双指数衰减方程对时间分辨自体荧光光谱进行拟合后,获得相应的荧光强度随时间的指数衰减方程以及荧光平均寿命。人体鼻咽癌变和正常组织在600 nm处的自体荧光平均寿命分别为(2.94±0.51)ns和(4.29±0.71)ns,两者之间存在显著的差异。应用时间分辨光谱技术的诊断灵敏度和特异性分别为75%和100%。初步表明了时间分辨自体荧光光谱在早期鼻咽癌诊断的应用价值,该方法可望与传统的稳态荧光光谱结合起来,进一步提高早期鼻咽癌荧光诊断的准确率。     

用去卷积法提高超声调制光学成像的空间分辨率

超声调制光学成像的空间分辨率取决于光在组织中的散射程度和扫描超声束的聚焦大小。由于组织是强散射介质,实际应用中的超声束都有一定的聚焦宽度(通常是毫米数量级),所以该技术成像空间分辨率一直无法提高。针对这个问题,首次将去卷积图像处理法运用在超声调制光学成像技术中,有效地解决了扫描超声束带来的信号展开,分辨率下降的影响。理论和防真结果表明,处理后的成像分辨率大大提高,图像质量明显改善。该方法无须对系统装置做任何改动,只利用适当的数据处理,就实现了成像超分辨,具有应用价值。     

光动力学疗法剂量学的研究进展

随着光动力学疗法 ( photodynamic therapy,PDT ) 基础研究的不断深入和临床应用的广泛开展,如何精确量化光动力剂量,并根据患者的个体差异进行剂量的实时调整和优化已成为亟待解决的挑战性难题,属PDT研究的前沿热点．综述了现有PDT剂量学研究方法及其相应检测技术的研究进展,其中包括：a．测定光通量密度、光敏剂浓度和氧分压;b．测量光敏剂的光漂白速率和光致产物;c．监测PDT前后组织的光生物学响应;d．检测单态氧在1 270 nm的近红外发光．同时,还分析了这些PDT剂量学方法的优点和局限性．最后,讨论了PDT剂量学研究中所面临的挑战．     

强脉冲光作用下皮肤组织结构改变的实验观察及模拟

使用强脉冲光源(IPLs)作用于小鼠皮肤上,分别用普通显微镜、双光子显微镜(TPELSM)观察、分析在IPLs作用前后及不同能量密度下皮肤组织的结构.基于pennes生物传热方程,计算光子在皮肤组织中传输所吸收的热量引起组织升温达到的温度,与实验结果相吻合.