Institutul de Fizică Aplicată a Rănilor

Diagnosticarea opto-acustică (OA) a diferitelor medii, care au apărut cu câteva decenii în urmă, a devenit de-a lungul anilor un instrument convenabil de măsurare. Metodele optoacoustice sunt utilizate pentru măsurarea absorbției optice mici, precum și pentru detectarea, localizarea și estimarea parametrilor de neomogenitate ("defecte") în materialele studiate, de exemplu, medii opace opace (tulbure).







Atunci când este utilizat în fereastra transparentă radiație terapeutică (600-1100 nm) Metoda OA permite de a sonda de țesut moale biologic la o adâncime de 10 cm si detectarea de înaltă rezoluție de eterogenitate, care diferă de țesutul înconjurător decât coeficientul de absorbție optică. Astfel, tomografia OA este un bun plus față de metodele convenționale tomografice de diagnostic: ultrasunete, fluoroscopie, MRI, care, în unele cazuri, nu sunt suficient de selective contrastantă și în detectarea modificărilor patologice în fundalul țesuturilor normale.

Pentru a efectua cercetări OA în laboratorul de diagnosticare cu ultrasunete, Institutul de Fiziologie Experimentală al Academiei de Științe din Rusia a creat o instalație experimentală de laborator. Un laser pulsator Nd: YAG care funcționează la o lungime de undă de 1064 nm, cu o frecvență de repetiție a impulsului de 10 Hz, o durată a impulsului de 30 ns și o energie de impuls de 25-30 mJ este utilizată ca sursă de radiație termică. Pentru a înregistra radiația acustică din obiectul investigat, după pomparea cu laser este utilizat un sistem cu o bandă de recepție ultrasonică de 1,5-7,5 MHz. Proiectarea unității permite utilizarea diferitelor tehnici de scanare pentru probele studiate, în funcție de problema rezolvată.







În această configurație, tomogramele OA bidimensionale ale probelor de medii asemănătoare bio au fost obținute mai întâi prin următoarele metode:

  • by-pass circular în modul de transmisie;
  • inel staționar de senzori de joasă direcție cu soluția ulterioară a problemei de reconstrucție inversă (propagare înapoi);
  • scanarea sectorului la acces unilateral la obiect.

O tomogramă a fantomului gelatinos cu două sferice
absorbția neomogenităților

Modelul obiectelor imprastiere puternic medii detectate fiabil absorbind dimensiune neomogenității optice de 3-6 mm, situate la adâncimi de rezoluție spațială de până la 40 mm c de ordinul a 0,5-1 mm și contrastul absorbției radiației optice în neomogenitatea și mediul de cel puțin 1,5. De asemenea, a efectuat studii teoretice și experimentale privind aplicabilitatea diferitelor metode de scanare, posibilitatea de a combina tomografiei OA cu metodele traditionale de localizare cu ultrasunete activ, studiază efectele termice asociate cu OA sondarea încălzire tisulară surse biologice de radiații puls.

Rezultatele lucrării pot fi utilizate în dezvoltarea de tehnici și echipamente pentru diagnosticarea precoce a tumorilor maligne ale țesuturilor moi, glanda mamară.







Trimiteți-le prietenilor: