Advances in Skin, Wound and Tissue Repair

fa ارزیابی تأثیر نشت نوری و حساسیت بر تابع نقطه گستر دستگاه تصویربرداری فلورسنت جراحی در فانتوم معادل بافت Effect of Light Leakage and Sensitivity on Point Spread Function of Intraoperative Fluorescence Imaging System in a Tissue-like Phantom عمومى General پژوهشي Research  مقدمه: تهیه نقشه گره لنفاوی سنتینل در تشخیص سرطان و یافتن روش درمانی بهینه موثر است. نقشه گره لنفاوی سنتینل با استفاده از روش تصویربرداری نوری تهیه می‌شود . مطالعات اخیر نشان می‌دهد که نشت پرتوی منبع تابنده مهمترین عاملی است که در تصاویر اکتسابی نسبت سیگنال به نویز و حساسیت را تحت تاّثیر قرار می‌دهد‌و منجر به عدم تشخیص دقیق گره‌های لنفاوی سنتیل می‌گردد. هدف از این مطالعه ارزیابی تاثیر نشت نوری و حساسیت بر تابع نقطه گستر دستگاه تصویربرداری فلورسنت جراحی در فانتوم معادل بافت می‌باشد. روش بررسی: در این مطالعه شش چینش اپتیکی مختلف با استفاده از نرم‌افزار زیمکس طراحی و سپس اجرا شد. موقعیت مناسب منبع-آشکارساز با روش اجزای محدود تحت نرم افزار NIRFAST شبیه سازی و بهینه شد. فانتومی با خصوصیات مشابه بافت جهت تصویربرداری ساخته شد. میزان نشت نور تحریکی با استفاده از رابطه نسبت انتقال و مقدار تابع نقطه گستر با محاسبه FWHM بدست آمد. یافته ها: نسبت انتقال برای چینش مرجع و چینش نهایی به ترتیب از 452/0 به 192/0 تغییر کرد ( 0006/0 p< ). مقدار تابع نقطه گستر با استفاده از چینش مرجع 9/49 پیکسل و برای چینش نهایی 1/39 پیکسل بدست آمد (0001/0 P< ). ارزیابی آماری نشان داد که میزان نشت نور تحریکی در چینش نهایی 58% نسبت به چینش مرجع کاهش یافت و مقدار تابع نقطه گستر 22% برای چینش نهایی نسبت به چینش مرجع بهبود داشت. <div>بحث و نتیجه گیری: این روش برای کاهش نشت نور تحریکی برای اعتبار بخشی به سیگنال های جمع آوری شده برای تصویربرداری فلورسانس ارائه شده است.</div> Background and Aim: Sentinel lymph node mapping is effective for breast cancer diagnosis and efficient treatment. Sentinel lymph node mapping is performed by using optical imaging. Recent studies indicate that excitation light leakage stranding is the most important factor in images acquired signal to noise ratio, and sensitivity can be affected and does not provide accurate diagnosis for lymph node sentinel. The aim of this project is to assess the impact of light leakage and sensitivity over the surgery fluorescence imaging system point spread function in tissue-like phantom. Material and Methods: Six different optical were designed and implemented with different combinations of lenses and filters include the laser, achromatic lenses and filters by using Zemax software. Appropriate position source-detector simulated with finite element method by NIRFAST software (Algorithm for numerical model and image reconstruction). Tissue-like phantom were made for imaging. The excitation light leakage was calculated by transmission ratio equation and point-spread function was determined by using "Full width at half maximum" (FWHM). Results: The best design consisted of two lenses and two filters (a filter between two lenses and other filters between phantom and objective lens) with a value of 0.192±0.002 light leakage (p<0.0006) and 22% improvement in the point spread function than the current designs, consisting of a lens and the filter, in a similar system. The method for reducing excitation light leakage is presented for validating collected signals for fluorescence imaging. The researchers can use correction coefficient to obtain accuracy intensity of fluorescence concentration.   تصویربرداری فلورسنت جراحی, گره لنفاوی سنتینل, نشت نوری, تابع نقطه گستر, نرم افزار NIRFAST, نرم افزار زیمکس Light Leakage, Sensitivity, Intraoperative Fluorescence Imaging System. 27 34 http://icml.ir/browse.php?a_code=A-10-6-149&slc_lang=fa&sid=1 محسن ابراهیمی ebrahimi-m@razi.tums.ac.ir 1050031947532846004926 1050031947532846004926 Yes گروه فیزیک و مهندسی پزشکی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران مرجانه حجازی 1050031947532846004927 1050031947532846004927 No گروه فیزیک و مهندسی پزشکی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران ایرج حریرچی 1050031947532846004928 1050031947532846004928 No دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران پروین میرزاقوامی 1050031947532846004929 1050031947532846004929 No مرکز تحقیقات علوم و تکنولوژی در پزشکی، بیمارستان امام خمینی(ره)، تهران،‌ ایران