Αφηρημένο

Μια γρήγορη ευρετική λογομετρικό ανάλυση για τον υπολογισμό της συγκέντρωσης της αιμοσφαιρίνης των ιστών και τον κορεσμό του οξυγόνου από τα φάσματα διάχυτης ανάκλασης μετριέται ιστού παρουσιάζεται. Η ανάλυση ελέγχθηκε σε φαντάσματα ιστού που μιμούνται και εφαρμόζεται σε κλινικές μετρήσεις στο κεφάλι και το λαιμό, του τραχήλου της μήτρας και τους ιστούς του μαστού. Η ανάλυση λειτουργεί σε δύο στάδια. Πρώτον, αναπτύχθηκε μια γραμμική εξίσωση που μεταφράζει την αναλογία της διάχυτης ανάκλασης σε 584 nm και 545 nm για να υπολογιστεί η συγκέντρωση αιμοσφαιρίνης ιστού χρησιμοποιώντας έναν πίνακα αναζήτησης Monte Carlo-based. Αυτή η εξίσωση είναι ανεξάρτητη από σκέδασης ιστού και τον κορεσμό οξυγόνου. Δεύτερον, ο κορεσμός του οξυγόνου εκτιμήθηκε χρησιμοποιώντας μη-γραμμική υλικοτεχνική εξισώσεις που μεταφράζουν την αναλογία των φασμάτων διάχυτη ανάκλαση εις 539 nm έως 545 nm εντός του κορεσμού του ιστού σε οξυγόνο. Οι συσχετισμοί συντελεστές 0,89 (0,86), 0,77 (0,71) και 0,69 (0,43) ελήφθησαν για τη συγκέντρωση της αιμοσφαιρίνης ιστού (κορεσμός οξυγόνου) τιμές εκχυλίζεται χρησιμοποιώντας το πλήρες φασματική Monte Carlo και το λογομετρικό ανάλυση, για κλινικές μετρήσεις στο κεφάλι και το λαιμό, το στήθος και του τραχήλου της μήτρας ιστούς, αντίστοιχα. Η λογομετρικό ανάλυση ήταν περισσότερο από 4000 φορές ταχύτερα από ό, τι το αντίστροφο ανάλυση Monte Carlo για τον υπολογισμό της συγκέντρωσης της αιμοσφαιρίνης των ιστών και του κορεσμού σε οξυγόνο σε πειράματα προσομοιωμένο φάντασμα. Επιπλέον, η διακριτική δύναμη των δύο αναλύσεων ήταν παρόμοια. Αυτά τα αποτελέσματα δείχνουν τις δυνατότητες αυτών των εμπειρικών εργαλείων για την εκτίμηση γρήγορα αιμοσφαιρίνης ιστού σε πραγματικό χρόνο φασματική εφαρμογές απεικόνισης

Παράθεση:. Hu F, Vishwanath Κ, Lo J, Erkanli Α, Mulvey C, Lee WT, κ.ά. . (2013) Ταχεία Προσδιορισμός κορεσμού οξυγόνου και την αγγείωση για ανίχνευση του καρκίνου. PLoS ONE 8 (12): e82977. doi: 10.1371 /journal.pone.0082977

Επιμέλεια: Jonathan Α Coles, Πανεπιστήμιο της Γλασκόβης, Ηνωμένο Βασίλειο

Ελήφθη: 13 Φεβ, 2013? Δεκτές: 1 Νοέμβρη 2013? Δημοσιεύθηκε: 16 Δεκεμβρίου 2013

Copyright: © 2013 Hu et al. Αυτό είναι ένα άρθρο ανοικτής πρόσβασης διανέμεται υπό τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Attribution, το οποίο επιτρέπει απεριόριστη χρήση, τη διανομή και την αναπαραγωγή σε οποιοδήποτε μέσο, ​​με την προϋπόθεση το αρχικό συγγραφέα και την πηγή πιστώνονται

Χρηματοδότηση:. Αυτή η μελέτη υποστηρίζεται από το Εθνικό Ινστιτούτο Υγείας δεν χορηγούν. 1R01EB011574-01A1,1 R21CA 108490-01A2 και 1R01CA 100559-05. (https://www.nih.gov/). Οι χρηματοδότες δεν είχε κανένα ρόλο στο σχεδιασμό της μελέτης, τη συλλογή και ανάλυση των δεδομένων, η απόφαση για τη δημοσίευση, ή την προετοιμασία του χειρογράφου

Αντικρουόμενα συμφέροντα:.. Οι συγγραφείς έχουν δηλώσει ότι δεν υπάρχουν ανταγωνιστικά συμφέροντα

Εισαγωγή

Πολυάριθμες μελέτες έχουν δείξει ότι η έγκαιρη διάγνωση και θεραπεία από του στόματος και του τραχήλου της μήτρας βελτιώσουν σημαντικά τα ποσοστά επιβίωσης [1] – [8]. Ανίχνευση των προκαρκινικών και καρκινικών αλλοιώσεων του στόματος είναι ως επί το πλείστον επιτυγχάνεται με οπτικό έλεγχο που ακολουθείται από τη βιοψία των ύποπτων χώρων ιστού. Για τραχήλου της μήτρας προσυμπτωματικό έλεγχο του καρκίνου, η δοκιμή Παπανικολάου ή τεστ Παπανικολάου είναι το πρότυπο της περίθαλψης. Αν το τεστ Παπανικολάου είναι θετική, κολποσκόπηση (οπτικοποίηση του οξικού οξέος βάφονται τράχηλο με ένα μικροσκόπιο χαμηλής ισχύος) και βιοψία εκτελούνται. Ένα αποτελεσματικό έλεγχο του καρκίνου και πρόγραμμα διάγνωσης συχνά απαιτεί τόσο περίπλοκο και ακριβό ιατρικές εγκαταστάσεις με άρτια εκπαιδευμένο και έμπειρο ιατρικό προσωπικό. Στις αναπτυσσόμενες χώρες, όμως, υπάρχει η απουσία κατάλληλης ιατρικής υποδομής και των πόρων για τη στήριξη της οργανωμένου προσυμπτωματικού ελέγχου και των διαγνωστικών προγραμμάτων που είναι διαθέσιμα στις ΗΠΑ Ως εκ τούτου, υπάρχει μια κρίσιμη παγκόσμια ανάγκη για ένα φορητό, εύκολο στη χρήση, αξιόπιστη και συσκευή χαμηλού κόστους που ταχέως να οθόνη για στοματική και καρκίνο του τραχήλου στις ρυθμίσεις χαμηλής πόρων.

υν-ορατού (UV-VIS) φασματοσκοπία διάχυτης ανάκλασης, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση της απορρόφησης ιστού και σκέδαση, έχει δείξει δυναμικό για την έγκαιρη διάγνωση των καρκίνων στον τράχηλο και της στοματικής κοιλότητας [9] – [24]. Οι συντελεστών απορρόφησης και σκέδασης των επιθηλιακών ιστών αντικατοπτρίζουν τις υποκείμενες φυσιολογικές και μορφολογικές ιδιότητες [25]. Στη ζώνη UV-VIS, οι κυρίαρχες απορροφητές στη στοματική και του τραχήλου της μήτρας ιστοί είναι οξυγονωμένο και οξυγονωμένης αιμοσφαιρίνης, που προκύπτουν από τα αιμοφόρα αγγεία στο στρώμα. Η σκέδαση φωτός συνδέεται κυρίως με πυρήνες κυττάρων και οργανιδίων στο επιθήλιο, καθώς και ίνες κολλαγόνου και διασυνδέσεις στο στρώμα. Νεοπλαστικούς ιστούς εμφανίζουν σημαντικές μεταβολές στις φυσιολογικές και μορφολογικά χαρακτηριστικά τους, που μπορούν να ποσοτικοποιηθούν οπτικά. Η συμβολή της απορρόφησης στο στρώμα στρωματικών αναμένεται να αυξηθεί με την νεοαγγείωση και την αγγειογένεση, και ο κορεσμός του οξυγόνου στα αιμοφόρα αγγεία αναμένεται να μειωθεί καθώς η νεοπλασματικό ιστό ξεπερνά την παροχή αίματος. σκέδαση στρωματικά αναμένεται να μειωθεί με νεοπλασματική εξέλιξη οφείλεται στην αποδόμηση του εξωκυτταρικού δικτύων κολλαγόνου. [11], [25] – [29]. Ωστόσο, τα επιθηλιακά σκέδασης αναμένεται να αυξηθεί λόγω της αύξησης της πυρηνικής μέγεθος, αυξημένη περιεκτικότητα σε DNA, και υπερχρωμασία [25] – [27], [30]. UV-VIS φασματοσκοπία ανάκλασης διάχυτη έχει ένα βάθος διείσδυσης που μπορεί να συντονιστεί για να είναι συγκρίσιμο με το πάχος του επιθηλιακού στρώματος ή βαθύτερα για την ανίχνευση τόσο των επιθηλιακών και στρωματικών στρώματα [17], [25], [31].

η ομάδα μας έχει αναπτύξει ένα UV VIS-διάχυτη σύστημα φασματοσκοπίας ανάκλασης με μια γεωμετρία καθετήρα που είναι πιο ευαίσθητα στις αλλαγές στο στρώμα και ένα κλιμακούμενο αντίστροφη Μόντε Κάρλο μοντέλο ανάκλασης (MC) για την ταχεία μέτρηση και την ποσοτικοποίηση των ιστών οπτικές ιδιότητες [32], [33]. Chang et al. [10] χρησιμοποιείται το σύστημα φασματοσκοπίας και το μοντέλο MC για να εντοπίσει οπτικά βιοδείκτες που ποικίλλουν ανάλογα με διαφορετικές ποιότητες της τραχηλικής ενδοεπιθηλιακής νεοπλασίας (CIN) από την κανονική του τραχήλου της μήτρας ιστούς σε 38 ασθενείς. Συνολικά αιμοσφαιρίνη βρέθηκε να είναι στατιστικώς υψηλότερη σε υψηλού βαθμού δυσπλασία σε σύγκριση με την κανονική και χαμηλού βαθμού δυσπλασία (Ρ & lt? 0.002), ενώ σκέδαση ήταν σημαντικά μειωμένη σε σύγκριση με δυσπλασία φυσιολογικούς ιστούς (Ρ & lt? 0.002). Beumer et al. χρησιμοποιείται το ίδιο σύστημα VIS UV-διάχυτη φασματοσκοπία ανάκλασης σε ένα

in vivo

κλινική μελέτη στην οποία αξιολογήθηκαν 21 ασθενείς με βλεννογόνια πλακώδες καρκίνωμα της κεφαλής και του τραχήλου [34]. Όλοι οι 21 ασθενείς υποβλήθηκαν panendoscopy και βιοψίες ελήφθησαν από την κακοήθη και τα αντίπλευρα φυσιολογικούς ιστούς. φάσματα διάχυτης ανάκλασης μετρήθηκαν πριν από τη βιοψία. Η αγγειακή κορεσμού οξυγόνου (SO

2) βρέθηκε να είναι στατιστικά υψηλότερη σε κακοήθεις ιστούς σε σύγκριση με μη-κακοήθεις ιστούς (P = 0,001).

Η πιο αποδοτική και αποτελεσματική στρατηγική για την πρόληψη της προηγμένης του τραχήλου της μήτρας ή στοματικών καρκίνων σε χώρες με περιορισμένους πόρους είναι να δούμε και τη θεραπεία του ασθενούς σε μια ενιαία επίσκεψη, αποφεύγοντας έτσι την ανάγκη για μια πολυεπίπεδη σύστημα όπως αυτό στις ΗΠΑ, όπου έλεγχο, τη διάγνωση και τη θεραπεία συνεπάγεται τρεις ή περισσότερες επισκέψεις σε η εγκατάσταση υγειονομικής περίθαλψης. Για παράδειγμα, οι κατευθυντήριες γραμμές έχουν γραφτεί από τη Συμμαχία για την πρόληψη του Καρκίνου του Τραχήλου της Μήτρας (APCC) σχετικά με τις στρατηγικές για προσυμπτωματικό έλεγχο του καρκίνου του τραχήλου της μήτρας σε χώρες με περιορισμένους πόρους [35]. σύσταση τους είναι οπτική επιθεώρηση με οξικό οξύ (VIA), ακολουθούμενη από επεξεργασία των προ-καρκινικές βλάβες χρησιμοποιώντας κρυοθεραπεία (πάγωμα) [36] – [38], η οποία μπορεί να πραγματοποιηθεί από ιατρούς, νοσοκόμους ή μαίες. Μια αποτελεσματική διαλογή διαγνωστική στρατηγική /που μπορεί να επιτρέψει την άμεση θεραπευτική παρέμβαση πρέπει να είναι σε θέση να ερευνήσει όλη την περιοχή ενδιαφέροντος. Επιπλέον, η στρατηγική ανίχνευσης θα πρέπει να επηρεάζεται ελάχιστα από προκατάληψη χειριστή ή υποκειμενική ερμηνεία των εικόνων που συλλέγονται από την περιοχή ενδιαφέροντος. σημερινό σύστημα μας επιτρέπει τον ποσοτικό προσδιορισμό των ιστών φυσιολογικές παραμέτρους, αλλά περιορίζεται στην αξιολόγηση εντοπισμένες περιοχές του ιστού. Για να ερευνήσει ολόκληρο το οπτικό πεδίο, είναι σημαντικό να αναβαθμίσουν το σύστημα με βάση ίνες single-pixel σε μια πλατφόρμα απεικόνισης και την ανάπτυξη αλγορίθμων που μπορούν να ποσοτικοποιηθούν αυτές τις φασματικές εικόνες. Ωστόσο, η ανάπτυξη απλών συστημάτων απεικόνισης απαιτεί μια σημαντική σταθεροποίηση του αριθμού των μηκών κύματος, έτσι ώστε φασματογράφους απεικόνισης και ευρείας ζώνης θερμικές πηγές μπορούν να αντικατασταθούν από απλές κάμερες και τα LED.

Ο στόχος αυτής της μελέτης ήταν να καταδείξει μια απλή σναλοχομετρική ανάλυση για την ποσοτικοποίηση του ιστού SO

συγκέντρωση αιμοσφαιρίνης 2 και συνολικά ([THb]) χρησιμοποιώντας έναν μικρό αριθμό μηκών κύματος στην περιοχή του ορατού φάσματος ως μια στρατηγική για την εφαρμογή της ταχείας επιτήρηση των προ-καρκίνων και καρκίνων σε ένα πληθυσμό ελέγχου σε χώρες με περιορισμένους πόρους. Αρκετές προηγουμένως δημοσιευμένες μελέτες έχουν χρησιμοποιήσει απλό λογομετρικό αναλύσεις για τον υπολογισμό [THb] ή SO

2 από τα φάσματα ανάκλασης. Για παράδειγμα, έχουν λογομετρικό αναλύσεις έχουν αναπτυχθεί για την εκχύλιση SO

2 χρησιμοποιώντας αναλογίες σε δύο μήκη κύματος, ένα όπου οι τοπικές διαφορές μεταξύ των συντελεστών απόσβεσης των οξυ- και δεοξυ- αιμοσφαιρίνης είναι μέγιστη, και ένα ισοσβεστικό μήκους κύματος, όπου οι συντελεστές απόσβεσης του οξυ- και δεοξυ- αιμοσφαιρίνη είναι τα ίδια. Σε μια μελέτη [39], η αναλογία 431/420 υπολογίστηκε και χρησιμοποιήθηκε για τον υπολογισμό SO

2. Ωστόσο, η μελέτη αυτή δεν λαμβάνονται υπόψη οι επιδράσεις της σκέδασης ιστού. Μια άλλη μελέτη [40] χρησιμοποίησαν τις οπτικές πυκνότητες σε δύο ισοσβεστικά σημεία, 520 και 546 nm, για να καθορίσει τη συμβολή της σκέδασης και χρησιμοποιήστε την οπτική πυκνότητα στα 555 και 546 nm για να εξαγάγετε SO

2 μέσω μιας γραμμικής εξίσωσης. Ωστόσο, αυτή η μελέτη δεν εξέτασε τις επιπτώσεις των αλλαγών στην [THb] σχετικά με τις αναλογίες. Η ομάδα μας έχει αναπτύξει στο παρελθόν ένα λογομετρικό ανάλυση [41], το οποίο υπολογίζει δείκτες ανάκλασης στα ισοσβεστικά μήκη κύματος της αιμοσφαιρίνης, και αυτή η ανάλυση ήταν σε θέση να υπολογίσει γρήγορα [THb] ανεξάρτητα της σκέδασης ιστού και SO

2. Για τη συγκεκριμένη αυτή λογομετρικό ανάλυση, ο λόγος των εντάσεων σε ένα ορατό μήκος κύματος (452, 500, ή 529 nm) με μία υπεριώδη μήκη κύματος (390 nm) από ένα φάσμα διάχυτη ανάκλαση χρησιμοποιήθηκε για την εκχύλιση [THb] χρησιμοποιώντας γραμμική αναλυτική εξίσωση. Ωστόσο, η ανάλυση αυτή θα απαιτούσε μια υπεριώδη πηγή, η οποία είναι σχετικά ακριβά σε σύγκριση με πανταχού ορατό πηγές φωτός μήκους κύματος. Σε αυτό το χειρόγραφο, περιγράφουμε μια απλή και αναλυτική ανάλυση λογομετρικό να εξάγει τόσο [THb] και SO

2 στο ορατό φάσμα μήκους κύματος που αντιμετωπίζει τους περιορισμούς της προηγούμενης εργασίας από τη δική μας ομάδα και τους άλλους. Χρησιμοποιεί δύο ή περισσότερες εντάσεις σε διαφορετικά μήκη κύματος από ένα φάσμα διάχυτη ανάκλαση και υπολογίζει κατάλληλες αναλογίες από αυτές. Τα προέρχονται αναλογίες στη συνέχεια μετατρέπονται σε [THb] ή SO

2 με τη χρήση αναλυτικών εξισώσεων. προτεινόμενη ανάλυση μας χρησιμοποιεί μόνο τρία μήκη κύματος (539, 545 και 584 nm), όλα στο ορατό τμήμα του φάσματος, όπου είναι άμεσα διαθέσιμες δίοδοι εκπομπής φωτός (LED). Δοκιμάσαμε επίσης την ανάλυση λογομετρικό μας με πλήρη φασματική προσομοιώσεις MC και πειραματική φαντάσματα για να εξασφαλιστεί η ελάχιστη ευαισθησία σε σκέδαση. Επιπλέον, λογομετρικό ανάλυσή μας αντιπροσωπεύει επίσης για [THb] κατά τον υπολογισμό SO

2.

Μέθοδοι

μήκη κύματος επιλέχθηκαν από 500 nm έως 600 nm (ορατό φάσμα), προκειμένου να μόχλευσης σχετικά χαμηλές τιμές πηγές φωτός, όπως LED. Επιπλέον, δεοξυ- και οξυ-αιμοσφαιρίνη έχουν διακριτά χαρακτηριστικά απορρόφησης στο ορατό φάσμα. Πέντε ισοσβεστικό μήκη κύματος και πέντε άλλες μήκη κύματος όπου η διαφορά των συντελεστών απόσβεσης μεταξύ δεοξυ- και οξυ-αιμοσφαιρίνης μεγαλύτερη χρησιμοποιήθηκαν για τον υπολογισμό [THb] και SO

2, αντίστοιχα. Ο Πίνακας 1 παραθέτει αυτά τα μήκη κύματος, τα οποία παρέχουν ένα σύνολο δέκα πιθανούς συνδυασμούς (ζεύγη ισοσβεστικό μήκη κύματος), κατά την οποία οι αναλογίες ελέγχθηκαν για την εκχύλιση του [THb] και 25 συνδυασμούς μήκος κύματος στο οποίο εξετάστηκαν οι αναλογίες ανάκλασης (ένα ισοσβεστικό και ένα maximal- διαφορά μήκους κύματος) για την εξαγωγή των SO

2.

η

Σχήμα 1 συντομία παρέχει μια επισκόπηση της λογομετρικό ανάλυσης που περιλαμβάνει τα στάδια που εμπλέκονται στην επιλογή των καλύτερων δεικτών για [THb] και SO

2. Εκχυλίσεις [THb] και SO

2 επιτεύχθηκαν σε δύο στάδια. Πρώτον, η αναλογία ανακλάσεως αποτελείται από ισοσβεστικό μηκών κύματος χρησιμοποιήθηκε για την εκχύλιση [THb]. Αυτό επιτεύχθηκε με μετατροπή της αναλογίας ανάκλασης σε [THb] χρησιμοποιώντας μια γραμμική εξίσωση. Για κάθε δείκτη σε ισοσβεστικά μήκη κύματος, ανεξάρτητα σύνολα των συντελεστών

m

και

β

παρήχθησαν χρησιμοποιώντας MC προσομοιώσεις. Στη συνέχεια, η αναλογία ανάκλασης σε ένα ισοσβεστικό μήκος κύματος και ένα μήκος κύματος της μέγιστης διαφοράς μετατράπηκε σε

2 τιμή SO χρησιμοποιώντας μια μη γραμμική εξίσωση με χρήση των συντελεστών

α

(THb) και β (THb). Οι συντελεστές αυτοί παρήχθησαν χρησιμοποιώντας MC προσομοιώσεις για κάθε μία από τις αναλογίες 25-ανάκλασης σε κάθε προσομοιωμένο [THb]. Το εξάγεται [THb] από το πρώτο βήμα χρησιμοποιήθηκε για να επιλέξετε την κατάλληλη μη γραμμική λογιστική εξίσωση για να μετατρέψει την αναλογία του ισοσβεστικού στο μέγιστο μήκος κύματος διαφορά σε ΑΑ

2 αξία. Μετά τις εξισώσεις για [THb] και SO

2 αναπτύχθηκαν, η λογομετρικό ανάλυση ελέγχθηκε με πειραματική φαντάσματα μιμούνται ιστού. Για να δείξει την κλινική χρησιμότητα αυτής της ανάλυσης και της ανεξαρτησίας της στις αλλαγές του όργανα, οι εκχυλίσεις, χρησιμοποιώντας τις επιλεγμένων αριθμοδεικτών στη συνέχεια σε σύγκριση με εκείνους που χρησιμοποιούν την πλήρη φασματική ανάλυση MC σε τρεις διαφορετικές κλινικές μελέτες που πραγματοποιήθηκαν με διαφορετικά οπτικά συστήματα.

Δημιουργία αναλυτικοί πίνακες αναζήτησης για [THb] και SO

2 από αναλογίες ανάκλασης

αναλυτική εξισώσεις για τη μετατροπή κατάλληλες αναλογίες σε [THb] και SO

2 τιμές προσδιορίστηκαν χρησιμοποιώντας την πλήρη φασματική MC προσομοιώσεις. Η προς τα εμπρός πλήρης φασματική μοντέλο MC [42] χρησιμοποιήθηκε για να παράγει 24.805 μοναδικά φάσματα διάχυτης ανάκλασης. Αυτά τα φάσματα ανάκλασης υπηρέτησε ως προσομοίωση κύριο σύνολο. φάσματα διάχυτης ανάκλασης προσομοιώθηκαν με τον υπολογισμό του φάσματος απορρόφησης και σκέδασης μεταξύ 350-600 nm. Οι συντελεστές απορρόφησης υπολογίστηκαν με την παραδοχή ότι οξυ- και δεοξυ-αιμοσφαιρίνης είναι οι κυρίαρχες απορροφητές στον ιστό. Το άθροισμα αυτών των δύο απορροφητή συγκεντρώσεις έδωσε το προκύπτον [THb], η οποία κυμάνθηκε μεταξύ 5 και 50 μΜ σε βήματα των 0,1 μΜ στην κύρια σετ. Η συγκέντρωση κάθε είδους αιμοσφαιρίνης μεταβαλλόταν να καλύπτουν την περιοχή του SO

2 τιμές από 0 έως 1, σε βήματα του 0,1. Οι μειωμένοι συντελεστές σκέδασης, μ

s ‘, σε όλη την περιοχή του φάσματος προσδιορίστηκαν χρησιμοποιώντας τη θεωρία Mie για μικροσφαιρίδια πολυστυρενίου 1 μm. Πέντε διαφορετικά επίπεδα σκέδασης δημιουργήθηκαν με την αύξηση της πυκνότητας αριθμός των συγκεντρώσεων σφαίρας. Το μήκος κύματος-κατά μέσο όρο (μεταξύ 350~600 nm) σημαίνει μειωμένη συντελεστές σκέδασης για αυτές τις πέντε σκέδαση επίπεδα ήταν 8,9, 13,3, 17,8, 22,2 και 26,6 εκατοστά

-1. Η προκύπτουσα πλοίαρχος σετ αποτελείται από 24805 φασμάτων ανάκλασης, οι οποίες αντιπροσωπεύουν το συνδυασμό όλων των δυνατών [THb] επίπεδα, με όλα τα SO

2 επίπεδα, και σε όλα τα επίπεδα σκέδασης (451 × 11 × 5 = 24805). Αυτές οι οπτικές ιδιότητες είναι παρόμοιες με εκείνες που χρησιμοποιούνται στην προηγούμενη μελέτη μας [41]. Τα φάσματα προσομοιωμένο ανάκλασης για τον κύριο που δημιουργήθηκαν για ένα σταθερό γεωμετρία ίνας-ανιχνευτή, όπως περιγράφηκε προηγουμένως [42]. Τέλος, η πειραματικά μετρούμενη φάσμα διάχυτης ανάκλασης με την ίδια ίνα-γεωμετρία χρησιμοποιήθηκε ως «αναφοράς» για τη βαθμονόμηση της κλίμακας της προσομοιωμένης φάσματα να είναι συγκρίσιμη με εκείνη των μετρούμενων φασμάτων.

Για να μελετήσει τις επιπτώσεις στην εξόρυξη η ακρίβεια της μέτρησης της αναλογίας ανάλυσης με την αύξηση της φασματικής bandpasses, έχουμε προσομοίωση πρόσθετες bandpasses στο κύριο σετ. Τα φάσματα ανακλαστικότητας προσομοιώθηκαν για τρεις διαφορετικές bandpasses (2 nm, 3.5 nm και 10 nm πλήρες πλάτος στο μισό-μέγιστο (FWHM) εύρος ζώνης) και κατέληξε σε 3 τροποποιημένο σετ κύρια διάχυτης ανάκλασης (το καθένα περιέχει 24.805 φάσματα). Αυτό έγινε με την παραδοχή κάθε μήκος κύματος είχε ένα ορισμένο Gaussian ζωνοπερατό συγκεκριμένων FWHM. Συγκεκριμένα, η ανάκλαση σε κάθε μήκος κύματος της προσομοιωμένης φάσμα ήταν συνελιχθέντος με ένα Gaussian συνάρτηση κατανομής με τη συγκεκριμένη ζωνοπερατό. Εξισώσεις για να μετατρέψει αναλογίες ανάκλασης σε [THb] και SO

2 στη συνέχεια δημιουργούνται χωριστά για κάθε ένα από τα τρία κύρια διάχυτη ανάκλαση φασματικών συνόλων με ζωνοπερατό-τροποποιημένα.

Το σχήμα 2 περιγράφει την ανάπτυξη των αναλυτικών εξισώσεων που χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό [THb] και SO

2. A [THb] αναλογία, 584/545, και SO

αναλογία 2, 539/545, παρουσιάζονται ως παραδείγματα. Για το [THb] εκχύλισης, ο λόγος ανάκλασης σε ένα δεδομένο μήκος κύματος ζεύγος υπολογίστηκε από κάθε προσομοιωμένο φάσμα ανάκλασης που είχε ένα σταθερό [THb]. Έτσι, υπήρχαν 55 τιμές για ένα δεδομένο [THb] κύματος-αναλογία (σε όλα τα 5 επίπεδα σκέδασης και 11 SO

2 επίπεδα). Έντεκα από αυτές τις τιμές κατά μέσο όρο σε όλη SO

2, για κάθε επίπεδο σκέδασης. Για κάθε μία από τις δέκα ισοσβεστικό μήκους κύματος-ζεύγη, η εξάρτηση του λόγου ανάκλασης στο [THb] απεικονίστηκε γραφικά σε όλες τις ΑΑ

2 επίπεδα και κάθε επίπεδο σκέδασης, όπως φαίνεται στο Σχήμα 2Α. Αν και η ανάλυση αποτελείτο από 5-50 μΜ [THb] σε βήματα των 0,1 μΜ, μόνο 10 από τα 451 επίπεδα [THb] δείχνονται στο σχήμα για ευκολότερη ερμηνεία των σημείων δεδομένων. Αξιολογήσαμε την εξάρτηση του λόγου ανάκλασης για ένα δεδομένο μήκος κύματος ζεύγος επί του ιστού SO

2 και σκέδαση. Οι οριζόντιες γραμμές σφάλματος σε κάθε επίπεδο σκέδασης δείχνουν την εξάπλωση του δείκτη ανάκλασης οφείλεται σε διάφορους SO

2 επίπεδα, από 0 έως 1. Αυτό αντικατοπτρίζει την ευαισθησία του δείκτη στις μεταβολές των SO

2. Η εξάπλωση των διαφόρων συμβόλων σε κάθε [THb] αντανακλά την ευαισθησία του λόγου για σκέδαση. Οι δείκτες ανάκλασης σε κάθε [THb] κατά μέσο όρο σε όλα τα 5 επίπεδα σκέδασης και οι 11 SO

2 επίπεδα, και μια γραμμική αναλυτική εξίσωση δημιουργήθηκε για τους κατά μέσο όρο αναλογίες. Το σχήμα 2Β δείχνει τις γραμμικές αναλυτικές εξισώσεις για 584/545, 584/570, 570/545, 584/529 και ως παραδείγματα

Βήματα για τον υπολογισμό των αναλυτικών εξισώσεων:. (Α) Δημιουργία ανάκλασης με διάφορες οπτικές ιδιότητες, χρησιμοποιώντας προς τα εμπρός ανάλυση και προέρχεται αναλογίες Hb. Οι οριζόντιες γραμμές σφάλματος δείχνουν την τυπική απόκλιση των αναλογιών σε SO

2 επίπεδα, από 0 έως 1. Τα spreads είναι μικρά, γιατί οι αναλογίες που προκύπτουν από ισοσβεστικά σημεία. (Β) Παράδειγμα γραμμική αναλυτική εξισώσεις των 584/545, 584/570, 570/545, 584/529 και για [THb] εκτίμησης. (Γ) Υπολογισμός των SO

2 αναλογίες με διάφορα επίπεδα σκέδασης σε ένα [THb] (D) Λόφος εξισώσεις της καμπύλης δημιουργήθηκαν σε διάφορες [THb] για κάθε SO

αναλογία 2. Μόνο 539/545 εμφανίζεται.

Η

Για να μετατρέψετε το δείκτη ανάκλασης υπολογίζεται σε μια δεδομένη SO

2 μήκος κύματος ζεύγους σε ένα SO

2 αξία, μια μη-γραμμική εφοδιαστικά ( λόφο καμπύλη) εξίσωση χρησιμοποιήθηκε. Ένα μοναδικό εξίσωση ΗίΙΙ δημιουργήθηκε για κάθε ένα από τα 451 [THb] (5-50 μΜ σε βήματα του 0,1 προσαύξησης) στο τροποποιημένο κύριο σετ. Η αναλογία ανάκλασης για ένα δεδομένο SO

2 μήκος κύματος ζεύγους, σε δεδομένη [THb], ήταν κατά μέσο όρο στις πέντε σκέδασης επίπεδα (Σχήμα 2C). Αυτό είχε ως αποτέλεσμα 11 κατά μέσο όρο αναλογίες για κάθε SO ζεύγος

2 μήκος κύματος, σε κάθε [THb]. Οι συντελεστές ΗίΙΙ δημιουργήθηκαν με σύμπτωση των 11 κατά μέσο όρο αναλογίες με την λογιστική εξίσωση. Από ένα σύνολο 451 διαφορετικών τιμών [THb] χρησιμοποιήθηκαν στις προσομοιώσεις, 451 διαφορετικές εξισώσεις δημιουργήθηκαν για κάθε SO

2 μήκος κύματος ζεύγους. Το σχήμα 2D δείχνει τα στοιχεία παράδειγμα των καμπυλών λόφο που δημιουργούνται από τις κατά μέσο όρο αναλογίες σε διαφορετικές [THb] για 539/545.

Καθορισμός από τις καλύτερες αναλογίες από την προσομοίωση και πειραματική φαντάσματα

Ένα σύνολο 8 σειρές των φασμάτων ανάκλασης χρησιμοποιήθηκαν για την επικύρωση της λογομετρικό ανάλυση. Οι οπτικές ιδιότητες και τις παραμέτρους συλλογής για αυτά τα 8 σειρές φάντασμα συνοψίζονται στον Πίνακα 2. Φάντασμα σύνολα 1-3 προσομοιώθηκαν με το επεκτάσιμο μοντέλο MC, όπως περιγράφεται παραπάνω. σύνολα φάντασμα 4-8 πειραματικά στοιχεία μετρήσεων και έχουν περιγραφεί λεπτομερώς προηγουμένως [41], [43]. Εν συντομία, Phantom Σετ 4 αποτελούνταν από 51 φαντάσματα με ποικίλες SO

2 επίπεδα, αλλά με ένα σταθερό [THb] (14,8 μΜ), και μ

s ‘επίπεδο (12,6 εκατοστά

-1). Φάντασμα Σετ 5 αποτελείται από δύο υποσύνολα των φαντασμάτων με χαμηλό επίπεδο σκέδασης (μ

s ‘= 13,5 εκατοστά

-1) και το υψηλό επίπεδο σκέδασης (μ

s’ = 22,52 εκατοστά

-1) . Κάθε σύνολο στο Phantom Σετ 5 αποτελούνταν από 4 φαντάσματα. Κάθε φάντασμα στο χαμηλό επίπεδο σκέδασης ζευγαρώθηκε με ένα φάντασμα στο υψηλό επίπεδο σκέδασης και η [THb] αξία του κάθε συνδεδεμένο φάντασμα ήταν το ίδιο. Η τυπική απόκλιση του συντελεστή ανάκλασης για κάθε μήκος κύματος ζεύγος σε κάθε συνδεδεμένο φαντάσματα υπολογίστηκαν. Φάντασμα Σετ 6 αποτελούνταν από 13 φαντάσματα με την αύξηση της [THb] 5,86 έως 35,15 μΜ. Οι κατά μέσο όρο μ επίπεδα

s μειώθηκε για κάθε φάντασμα 23,63 έως 17,30 cm

-1. Ένα δεύτερο εργαλείο χρησιμοποιήθηκε για να μετρήσει τα φαντάσματα για Phantom Σετ 7 και 8 σετ για να επικυρώσει την ανεξαρτησία όργανο της λογομετρικό ανάλυση. Φάντασμα Set 7 ήταν παρόμοια με Phantom Set 5 κατά το ότι περιείχε δύο σειρές 4 φαντάσματα με χαμηλό και υψηλό επίπεδο σκέδασης (μ

s ‘= 13,5 cm

-1 και 22,89 cm

-1 αντίστοιχα) και ζεύγη φαντάσματα από κάθε επίπεδο περιείχαν την ίδια [THb]. Η τυπική απόκλιση του συντελεστή ανάκλασης για κάθε μήκος κύματος ζεύγος σε κάθε συνδεδεμένο φαντάσματα επίσης υπολογιστεί. Φάντασμα Σετ 8 αποτελούνταν από 16 φαντάσματα με την αύξηση της [THb] 5-50 μΜ. Το μ

s ‘επίπεδο κάθε φάντασμα ήταν χαμηλότερη από την προηγούμενη φάντασμα, που κυμαίνονται από 28,56 έως 17,02 cm

-1, λόγω διαδοχικές αραιώσεις του διαλύματος φάντασμα. Ο συνδυασμός όλων αυτών των πειραματικών φαντάσματα ιστό μετριέται χρησιμεύει για τον προσδιορισμό των καλύτερων δεικτών για την εκτίμηση [THb] και SO

2 για ένα ευρύ φάσμα των οπτικών ιδιοτήτων που μετράται από διαφορετικά όργανα.

Η

Η λογομετρικό ανάλυσης δοκιμάστηκε για πρώτη φορά στην προσομοίωση της ανάκλασης. Γραμμική αναλυτική εξισώσεις για [THb] αναλογίες και τις μη γραμμικές εξισώσεις εφοδιαστικής για το SO

2 αναλογίες παρήχθησαν από Phantom Σκηνικά 1-3. Οι τιμές των εκχυλίζεται [THb] χρησιμοποιώντας το λογομετρικό ανάλυση συγκρίθηκαν με τις πραγματικές τιμές για κάθε φάσμα διάχυτη ανάκλαση και των απόλυτων σφαλμάτων μεταξύ των προβλεπόμενων και των πραγματικών τιμών υπολογίστηκαν. Στη συνέχεια, η ευαισθησία της κάθε αναλογίας [THb] για σκέδαση υπολογίστηκε χρησιμοποιώντας την τυπική απόκλιση της αναλογίας ανάκλασης σε κάθε [THb].

Ο υπολογισμός της [THb] χρησιμοποιώντας το λογομετρικό ανάλυση επίσης επικυρωθεί με διακεκομμένη γραμμή Σετ 4-8. Δεδομένου ότι κάθε φάσμα ανάκλασης προσομοιώνεται με το μοντέλο MC πρέπει να κλιμακωθεί από έναν βαθμονόμηση φάντασμα, η επιλογή της βαθμονόμησης φάντασμα μπορεί να εισάγει συστηματικά λάθη. Να λογοδοτήσουν γι ‘αυτές τις επιδράσεις στην εξάγεται, 3 διαφορετικές φαντάσματα στο Phantom Σετ 4, επιλέχθηκαν ως οι βαθμονόμηση φαντάσματα [THb] Σετ 6 και Σετ 8 και 2 διαφορετικές φαντάσματα στο Σετ 5 και 7. Η ΚΑ

2, [THb] και μ

s ‘από τα βαθμονόμηση φαντάσματα συνοψίζονται στον Πίνακα 2. Κάθε χρόνο επιλέγεται ένα βαθμονόμηση φάντασμα ήταν, ένα νέο κύριο σύνολο της ανάκλασης δημιουργήθηκε με την κλιμακούμενη μοντέλο MC, και νέοι συντελεστές για αναλυτικές εξισώσεις παρήχθησαν από αυτά τα σύνολα φάντασμα. Τα παραγόμενα αναλυτικές εξισώσεις που χρησιμοποιούνται για την εξαγωγή του [THb] ή SO

2 τιμές στις ίδιες πειραματικές σειρές φάντασμα από τα οποία επιλέχθηκαν τα βαθμονόμηση φαντάσματα. Αυτό διασφαλίζεται ότι τα συστηματικά σφάλματα ή λάθη τιτλοποίηση σε μια πειραματική μελέτη φάντασμα περιορίστηκαν με την ίδια μελέτη πειραματική φάντασμα και δεν πραγματοποιήθηκαν σε άλλο πειραματική μελέτη φάντασμα. Οι γεωμετρίες καθετήρα και bandpasses για τις προσομοιωμένες κύρια σύνολα ταιριάζει με το πειραματικό σύστημα. Η ratiometrically εξάγεται [THb] συγκρίθηκαν με το MC εξάγεται [THb] των πειραματικών φαντάσματα για κάθε φάντασμα σε Σετ 4-8 για να υπολογίσει τις απόλυτες λάθη. Τα αναλογία spreads των δέκα πιθανές ισοσβεστικά ζεύγη μήκος κύματος υπολογίστηκαν από τα ζεύγη φαντάσματα στο Σετ 5 και Ορισμός 7. Ο καλύτερος λόγος για [THb] προσδιορίστηκε από τους λάθος και ο δείκτης εξάπλωσης κατάταξη, τόσο με τα προσομοιωμένα δεδομένα και με τα πειραματικά δεδομένα.

Η λογομετρικό ανάλυση για το SO

2 ελέγχθηκε σε Φάντασμα Σετ 4, η οποία αποτελείτο από φαντάσματα με ποικίλες SO

2 επίπεδα. Για κάθε πειραματική φάντασμα σε αυτό το σύνολο, [THb] για πρώτη φορά υπολογίζεται χρησιμοποιώντας την καλύτερη ισοσβεστικά μήκος κύματος ζεύγος χρησιμοποιώντας το λογομετρικό ανάλυση. Αυτό εξάγεται [THb] χρησιμοποιήθηκε στη συνέχεια για να επιλέξετε τα αντίστοιχα Χιλ συντελεστές καμπύλης για ένα δεδομένο SO

2 μήκος κύματος ζεύγους. Η αναλογία ανάκλασης κάθε SO

2 μήκος κύματος-ζεύγος υπολογίζεται αρχικά και στη συνέχεια μετατρέπεται σε ένα SO

2 αξία με τους αντίστοιχους συντελεστές καμπύλη Hill. Οι ratiometrically εξάγεται SO

2 τιμές συγκρίθηκαν με ΑΑ

2 τιμές που μετρήθηκαν με μια ΟΠ

2 ηλεκτροδίων, όπως περιγράφηκε προηγουμένως [43]. Για την αξιολόγηση της ευαισθησίας του κάθε SO

αναλογία 2 προς σκέδασης, τις αναλογίες ανάκλασης κάθε SO

2 μήκος κύματος ζεύγους για πρώτη φορά υπολογίζεται σε κάθε φάντασμα Φάντασμα Σετ 5 και Ορισμός 7. Οι τυπικές αποκλίσεις στη συνέχεια υπολογίζονται από κάθε σε συνδυασμό αναλογίες ανάκλασης για κάθε SO

2 μήκος κύματος ζεύγους, δεδομένου ότι μόνο η σκέδαση ήταν διαφορετική σε κάθε ζεύγη φάντασμα. Τα παράγωγα τυπικές αποκλίσεις από κάθε ζεύγη φάντασμα στο Phantom Σετ 5 και Σετ 7 κατά μέσο όρο για κάθε SO

2 μήκος κύματος ζεύγους.

Όργανα που χρησιμοποιούνται σε φαντάσματα και κλινικές μελέτες

Τρία μέσα ήταν χρησιμοποιείται για την επικύρωση της λογομετρικό ανάλυση σε αυτό το χειρόγραφο. Μέσο Α χρησιμοποιήθηκε στις πειραματικές μελέτες phantom (Set 4-6) και σε μια

in vivo του τραχήλου της μήτρας

μελέτη [41], [43] [44]. Μέσο Β χρησιμοποιήθηκε επίσης στις πειραματικές μελέτες φάντασμα (Set 7-8), καθώς επίσης και στο

in vivo

του τραχήλου της μήτρας μελέτη [44], καθώς και σε μια

in vivo

μελέτη για τον καρκίνο του μαστού [45 ]. Μέσο C χρησιμοποιήθηκε για

in vivo

μελέτη του καρκίνου κεφαλής και τραχήλου. Οι λεπτομέρειες του μηχανισμού Α, Β και Γ και τις γεωμετρίες καθετήρα έχουν περιγραφεί προηγουμένως [44] – [47]. Εν συντομία, Μέσο Α αποτελείτο από 450 W ξένον (Xe) λυχνία τόξου (JY Horiba, Edison NJ), μονοχρωμάτορες διπλό διέγερσης (Gemini 180, JY Horiba, Edison, NJ) και ένα ψυχόμενο με Peltier ανοιχτό ηλεκτρόδιο συζευγμένου φορτίου συσκευή (CCD) (Symphony, JY Horiba, Edison, NJ) [45] [43] [44]. Μέσο Β ήταν μια ίνα-συζευγμένο φασματοφωτόμετρο (SkinSkan, JY Horiba, Edison, NJ), η οποία αποτελείτο από ένα 150 W Xe λυχνία τόξου, ένα διπλό τρίψιμο μονοχρωμάτορα διέγερσης, ένα μονοχρωμάτορα εκπομπής, και ένα εκτεταμένο κόκκινο σωλήνα φωτοπολλαπλασιαστή (ΡΜΤ) [ ,,,0],44] [43]. Μέσο C ήταν ένα φορητό σύστημα, το οποίο αποτελείται από μια λάμπα 20 W αλογόνου (HL2000HP? Ocean Optics, Dunedin, FL), το φίλτρο θερμότητας (KG3, Schott, Duryea, PA), και ένα φασματόμετρο USB (USB4000, Ocean Optics, Dunedin, FL) [47]. Φωτισμό και τη συλλογή όλων των μέσων επιτεύχθηκαν με τη σύζευξη με ανιχνευτές οπτικών ινών. Οι παράμετροι του οργάνου που παρατίθενται στο Σχήμα 3.

Η

Εξετάζοντας το λογομετρικό ανάλυσης με διάφορες αρμοδιότητες σκέδαση

Ο νόμος δύναμης (μ

s ‘=

μια

· λ

–

β

) χρησιμοποιήθηκε για τη μοντελοποίηση των μειωμένων συντελεστών σκέδασης όπου

μια

καθορίζει το συνολικό μέγεθος της σκέδασης, λ είναι το μήκος κύματος, και

b

είναι η ισχύς σκέδασης. Ένα νέο σύνολο 1500 φασμάτων ανάκλασης (10 [THb] επίπεδα, 5 SO

2 επίπεδα, και 10 διαφορετικές σκέδαση δυνάμεις με τις τιμές σκέδασης ίση με 2, 6, ή 10 εκατοστά

-1 στα 600 nm) ήταν προσομοίωση με την προς τα εμπρός μοντέλο Monte Carlo με τη χρήση του συντελεστή σκέδασης που δημιουργείται από την ισχύ του νόμου. Η ισχύς σκέδασης μεταβάλλονταν από 0,2 σε 2 με βήματα του 0,2. Το [THb] ήταν εύρος από 5 έως 50 μΜ σε βήματα των 5. ΑΑ

2 επίπεδα ήταν εύρος 0-1 με προσαύξηση του 0,25. Ο Πίνακας 3 συνοψίζει τις οπτικές ιδιότητες που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο της λογομετρικό ανάλυσης με διάφορες εξουσίες σκέδαση. Το [THb] και ΑΑ

2 εκχυλίζονται με την λογομετρικό ανάλυση για τις καλύτερες αναλογίες καθορίζονται στο σημείο 3.1. Η απόλυτη [THb] και SO

2 σφάλματα υπολογίστηκαν. Επιπλέον, οι σκέδαση εξουσίες των κλινικών δεδομένων σε αυτό το χειρόγραφο ήταν υπολογίζονται με προσαρμογή των Μόντε Κάρλο-εξάγεται το μήκος κύματος που εξαρτάται από τους συντελεστές σκέδασης στο μοντέλο διασποράς δύναμη.

Η

Σύγκριση της ταχύτητας του MC και λογομετρικό αναλύει

για να συγκρίνετε την υπολογιστική απόδοση του λογομετρικό ανάλυση και την πλήρη φασματική ανάλυση MC για την εξόρυξη [THb] και SO

2, 100 διάχυτη φάσματα ανακλαστικότητας με τυχαία επιλεγμένων [THb] και SO

2 τιμές προσομοιώθηκαν με το μοντέλο προς τα εμπρός MC. Τυχαία λευκό θόρυβο προστέθηκε επίσης σε κάθε φάσμα προσομοιωμένο ανάκλασης πριν από τη διαδικασία προσαρμογής. Το πλάτος του παραγόμενου τυχαίου θορύβου περιορίστηκε σε δύο τοις εκατό της διαφοράς μεταξύ της προσομοιωμένης μέγιστες και τις ελάχιστες τιμές του κάθε φάσματος ανάκλασης. Το επίπεδο θορύβου προσδιορίζεται από την προηγούμενη μελέτη μας, στην οποία η χειρότερη SNR του οργάνου Α είναι 44.58 dB. Αυτό σημαίνει ότι το πλάτος του θορύβου είναι περίπου δύο τοις εκατό του πλάτους του σήματος. Αυτά τα φάσματα στη συνέχεια αναλύθηκαν χρησιμοποιώντας τόσο το αντίστροφο πλήρη φασματική ανάλυση MC και το σναλοχομετρική ανάλυση. Η λογομετρικό αναλύσεις σε αυτά τα δείγματα που χρησιμοποιήθηκαν τις καλύτερες αναλογίες, οι οποίες περιγράφονται στα επόμενα τμήματα αυτής της χειρόγραφο, για [THb] και SO

2. Το εξάγεται [THb] και SO

2 τιμές για την πλήρη φασματική ανάλυση MC και η λογομετρικό ανάλυση συγκρίθηκαν με τις αναμενόμενες τιμές (input) και απόλυτη σφάλματα υπολογίστηκαν. Ο χρόνος επεξεργασίας των δεδομένων και για τις δύο αναλύσεις συγκρίθηκαν επίσης.

Κλινική επικύρωση

Για να δοκιμαστεί η ευρωστία της λογομετρικό ανάλυση

in vivo

κλινικές ρυθμίσεις, εφαρμόσαμε την ανάλυση λογομετρικό σε τρεις ξεχωριστές μελέτες που διενεργήθηκαν σε τρεις διαφορετικές τοποθεσίες ιστού. Αυτές οι κλινικές μελέτες που χρησιμοποιούνται φασματοσκοπία διάχυτης ανάκλασης να διαφοροποιούνται κανονικά έναντι κακοήθεις ή προκαρκινικές ιστούς

in vivo

στον τράχηλο της μήτρας [44], στο μαστό [45], και στο κεφάλι και το λαιμό [34]. Τα δείγματα από αυτές τις μελέτες αντιπροσωπεύουν διαφορετικές οπτικές σενάρια απορρόφησης. Κεφάλι και το λαιμό [34] και του μαστού ιστοί έχουν σχετικά υψηλή [THb], ενώ ο τράχηλος έχει [THb] τιμές στο κατώτερο άκρο του φάσματος [44]. Οι περιοχές του [THb] από τα προηγούμενα αποτελέσματα μας ήταν 2,6 έως 208,9 μΜ, 0,79 έως 63,7 μΜ και 0,99 έως 44,06 μΜ, για το κεφάλι και τον αυχένα, μαστού, του τραχήλου της μήτρας και ιστών, αντίστοιχα. Επιπλέον, ιστό του μαστού περιέχει όχι μόνο [THb], αλλά επίσης β-καροτένιο ως πρόσθετο απορροφητή [45]. Τα δεδομένα που συλλέγονται προηγουμένως για τις κλινικές μελέτες και αναλύονται με κλιμακούμενη πλήρη φασματική ανάλυση MC χρησιμοποιήθηκαν για να αξιολογηθεί η σναλοχομετρική ανάλυση. Τα σχέδια της μελέτης και τα πρωτόκολλα αυτά

στο οι vivo

μελέτες που περιγράφηκε προηγουμένως [44], [45]. Όλες οι κλινικές μελέτες σε αυτό το χειρόγραφο εξετάστηκαν και εγκρίθηκαν από το Duke University School of Medicine Διοικητικού κριτική Θεσμική. Γραπτή πληροφορημένες συγκαταθέσεις ελήφθησαν από κάθε ασθενή σε αυτά

in vivo

μελέτες. Η κατά μέσο όρο διάχυτο φάσμα ανάκλασης για κάθε χώρο από κάθε μελέτης αναλύθηκε τόσο με την αντίστροφη πλήρη φασματική ανάλυση MC και το λογομετρικό ανάλυση.