光学相干断层扫描血管成像技术在眼底疾病的研究现状

目的 总结光学相干断层扫描血管成像(OCTA)在眼底疾病中的临床诊疗应用中的研究现状。方法 在中国知网、万方数据、谷歌学术、PubMed等数据库以“光学相干断层扫描血管成像”“眼底疾病”“糖尿病视网膜病变”“视网膜静脉阻塞”“湿性年龄相关性黄斑变性”和“optical coherence tomography angiography”“fundus disease”“diabetic retinopathy”“retinal vein occlusion”“wet type age-related macular degeneration”等为关键词进行检索,总结OCTA技术在眼底疾病临床诊疗中应用研究现状。结果 检索在2014年6月—2018年12月发表的与OCTA相关的文献1 103篇,最终纳入32篇,其中中文文献3篇,英文文献29篇。OCTA是近年兴起的一种无创性血管成像技术,它通过探测血管腔内血细胞的运动,快速、安全地获得高分辨的视网膜和脉络膜血管影像。OCTA技术可良好地显示视网膜血管缺失、异常吻合;对黄斑中心拱环大小和形状描绘准确;对脉络膜新生血管检出率高;有助于中心性浆液性脉络膜视网膜病变的诊断和鉴别诊断,并可以作为眼底疾病治疗后随访观察的有效检查手段。结论 OCTA作为一种具有临床应用潜力的新技术,可良好地显示视网膜和脉络膜的眼底病变,为此类疾病的诊断和治疗提供重要参考,但其存在的视野小、对眼球运动追踪差等缺点仍需进一步改进。     

光学相干断层扫描血管成像在孔源性视网膜脱离中的应用

光学相干断层扫描血管成像（OCTA）是近几年新兴的无创性血管成像技术,无需造影剂即可清晰、深度地显示视网膜及脉络膜微血管。此外,OCTA还可量化血流面积、无血管区面积和血流密度,已被广泛应用于眼科疾病的诊治和随访中。本文就OCTA的技术特点及其在孔源性视网膜脱离（RRD）术后随访和手术方式选择中的临床应用作一综述,以期为临床RRD治疗方式的选择及评估预后提供参考。     

光学相干成像技术对神经及脑的成像

神经与脑的成像作为最具挑战性的课题之一,得到越来越多的关注.对神经与脑部的成像,能够对神经系统及脑部形态、结构以及功能量化,不仅有助于更加深入地了解脑及神经系统.并且可以提高临床诊疗的效率.光学相干成像技术(OCT)是一种新型的成像技术,已被广泛用于生物与医学领域.光学相干成像技术在对神经及脑的成像研究中,最为人们所关注,其该技术的发展也最为迅速.该技术为解决神经及脑的成像问题提供了新的思路和方法,其发展潜力还有待发掘.概述了光学相干成像技术在神经和脑成像领域的最新技术以及成果,讨论了其在神经和脑成像领域的优缺点以及其未来的发展趋势.     

定量血管内光学相干层析成像的研究进展

血管内光学相干层析成像(IVOCT)是目前分辨率最高的血管内成像技术,可对冠状动脉血管腔及管壁内膜下病变进行快速、清晰的成像。仅根据组织结构的层析图像无法精确识别粥样硬化斑块成分(如钙化、纤维化、脂质和混合斑块),需要形态结构之外的生理信息的对比机制,获得具有临床诊断价值的组织参数,即定量IVOCT(qIVOCT)。本文针对根据IVOCT原始背向散射信号和灰阶图像定量测量血管壁组织的光学特性参数、弹性参数和血流动力学参数的研究现状进行归纳和总结,分析目前存在的问题,展望可能的发展方向。     

光学相干断层成像在肺动脉介入诊疗中的应用

目的 评价光学相干断层成像(OCT)在肺血管病的鉴别诊断与针对性治疗中的可行性和有效性.方法 采用美国Lightlab公司的OCT系统,对10例经肺动脉造影证实为狭窄和(或)闭塞(先经介入血管重建)的16条直径在2～6 mm的肺血管进行OCT扫描检查,并用该系统自带的分析测量软件进行分析测量.结果 对10例患者的16支肺血管进行了66次OCT检查,全部获取有特征性的清晰图像,无并发症发生.OCT表现为,肺动脉血栓栓塞(5例):动脉壁不增厚,内膜上附着红或白血栓,管腔狭窄;特发性肺动脉高压(3例):肺动脉直径在2～6mm,血管壁正常的3层结构消失,内膜粗糙、增厚,反光增强,管腔狭窄程度超过50%,最小管腔内径≤1 mm;不明原因的肺动脉狭窄(2例):内膜正常或增厚,纤维样增生,厚0.17～0.60 mm,管状附着在内膜上,致管腔狭窄60%～80%.肺动脉闭塞和(或)狭窄介入血管重建后:内膜不完整,内膜下脂质斑块,多处病变伴有斑块破裂,内膜碎片,红白血栓,局部夹层形成.结论 OCT可以在肺动脉疾病的各个发展阶段安全进行,能显示不同肺血管病变血管壁特征性的组织学改变,有助于肺动脉疾病的诊断、鉴别诊断及指导治疗.     

光学相干断层成像在肺动脉介入诊疗中的应用

Objective To evaluate the feasibility and efficacy of optical coherent tomography (OCT) in differential diagnosis and treatment of pulmonary vascular diseases. Methods OCT system (Lightlab, US) was used to scan 16 pulmonary vessels with diameters ranging from 2 mm to 6 mm in 10 patients with vascular stenosis and/or occlusion (after prior interventional revascularization) confirmed by pulmonary arteriography, followed by measurement and analysis with the built-in software of the system.Results Sixty- six OCT scans were performed for 16 pulmonary vessels in 10 patients, generating characteristic images in all the cases without any complications. Manifestations in OCT scans included pulmonary thromboembolism (n=5) with normal arterial wall thickness, red or white thrombus adhering to intima and stenosed lumen; idiopathic pulmonary hypertension (n=3) with pulmonary arteries 2 mm to 6 mm in diameter, disappearance of normal 3-layered structure of vessel wall, granulation and incrassation of intima, increased reflection, lumen stenosis ＞ 50%, and minimum inner diameter of lumen no more than 1 mm; pulmonary arterial occlusion of unknown reason (n=2) with normal or thickened intima, fibroid hyperplasia 0.17 mm to 0.60 mm by thickness, fistulous adherence to intima causing 60%-80% occlusion of lumen. Post- interventional revascularization of pulmonary arterial occlusion and/or stenosis: incomplete intima, subintima lipid plaques, multiple lesions with fracture of plaques, fragmented intima, red and white thrombus, and formation of local dissection. Conclusion OCT can be safely performed in various phases of pulmonary arterial diseases, and may demonstrate characteristic histological changes of vessel wall in different pulmonary angiopathy, facilitate diagnosis and differential diagnosis, and guide the therapy of pulmonary arterial diseases.     

光学相干断层扫描血管成像在特发性黄斑前膜玻璃体切除术后疗效观察中的应用

目的探讨光学相干断层扫描血管成像(OCTA)在观察特发性黄斑前膜(IMEM)患者手术前后黄斑中心区厚度(CMT)和视网膜血流变化情况中的应用价值。方法回顾性研究。纳入2019年2月—2020年2月蚌埠医学院第一附属医院眼科收治的IMEM患者21例(21眼),其中男10例、女11例,年龄42~83岁。所有患者行25 G玻璃体切除联合黄斑前膜剥离术。术前及术后3个月行视力测量和OCTA检查,比较患者手术前后最佳矫正视力(BCVA)、CMT、黄斑中心凹无血管区(FAZ)面积、视网膜浅层毛细血管密度(SVD)、视网膜深层毛细血管密度(DVD)以及黄斑区形态结构的变化。结果21例患者均顺利完成手术,手术时间40~65 min,平均50 min。术后有3例患者出现高眼压、1例患者出现前房炎症反应,予相应处理后痊愈。21例患者术后均随访3个月,术后3个月患者最佳矫正视力0.61±0.26,较术前的0.82±0.32明显提高,差异有统计学意义(t=2.588,P<0.05)。术后3个月OCTA检查结果显示,CMT为(287.05±64.79)μm,较术前的(469.33±101.88)μm明显减小,FAZ面积(0.19±0.12)mm²、SVD 52.50%±12.62%,较术前的(0.13±0.10)mm²、48.58%±11.96%均增大,差异均有统计学意义(t=7.050、2.330、4.358,P值均<0.05);而术后3个月DVD为35.90%±10.52%,与术前的34.60%±9.61%比较,差异无统计学意义(P>0.05);患者术后3个月黄斑中心凹形态基本恢复,黄斑水肿减轻。结论OCTA为无创的新型血管成像技术,应用OCTA可很好地观察IMEM患者术后黄斑区的结构和血流变化情况,可为玻璃体切除联合黄斑前膜剥除术后手术效果的评定提供影像学依据。     

抗VEGF药物治疗湿性年龄相关性黄斑变性及光学相干断层扫描血管成像参数分析

目的:探究抗血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)药物治疗湿性年龄相关性黄斑变性及光学相干断层扫描血管成像参数.方法:选取2018 年5月至2023 年1月新乡市第二人民医院收治的80例单眼发生湿性年龄相关性黄斑变性的患者作为研究对象,采用随机数字表法分为对照组和研究组,各40例.对照组采用阿柏西普治疗,研究组采用雷珠单抗治疗.比较治疗前后两组患者患眼病灶切面面积、血流面积,治疗前及治疗后1、2、3 m患者脉络膜新生血管(Choroidal neovascularization,CNV)面积、最佳矫正视力(Best corrected visual acuity,BCVA)、视网膜内界膜-视网膜色素上皮细胞(Internal limiting membrane-retinal pigment epithelium,ILM-RPE)、视网膜内界膜-RPEfit(Internal limiting membrane-RPEFit,ILM-RPEfit)厚度,治疗前及治疗后1、3、6 m 患者全层视网膜血流密度、脉络膜毛细血管层血流密度.结果:治疗后,两组病灶切面面积、血流面积明显缩小,治疗后1、2、3 m两组CNV面积明显缩小,BCVA明显下降,ILM-RPE、ILM-RPEfit明显变薄(P＜0.05);两组治疗前及治疗后1、3、6 m患者全层视网膜血流密度、脉络膜毛细血管层血流密度与治疗前无明显差异(P＞0.05).结论:湿性年龄相关性黄斑变性患者采用抗VEGF药物治疗可缩小病灶,降低病灶血流,提高患眼视力,减轻黄斑水肿,不会恶化黄斑区缺血状况,利用光学相干断层成像检查能够评估湿性年龄相关性黄斑变性患者接受抗VEGF药物治疗的疗效.     

角膜的弹性模量非均匀分布对其光学相干弹性成像的影响

目的 分析激励源位置、检测区域长度和检测深度对人眼角膜的剪切波光学相干弹性成像(optical coherence elastography, OCE)的影响。方法 结合人眼角膜的弹性模量的实际分布情况,构建角膜弹性模量非均匀分布的有限元模型。通过模拟剪切波OCE实验,对比分析有限元模拟结果和理论结果。结果 当激励源位置不同时,角膜前后基质的剪切波波速误差不同;当检测区域长度不同时,角膜前后基质的剪切波波速非线性变化;在超弹性材料模型下,当检测深度不同时,剪切波波速明显变化。结论 由于角膜弹性模量非均匀分布,在角膜前后基质不同激励源位置、不同检测区域长度和不同检测深度的有限元模拟剪切波波速的结果不同。将具有非均匀性的生物组织视作均质进行OCE实验会影响结果准确性。     

基于卷积神经网络的眼科光学相干断层成像图像的自动分类

目的 提出一种基于卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)的眼科光学相干断层成像(optical coherence tomography,OCT)图像自动分类方法,实现对视网膜OCT图像的自动分类,缓解人工诊断依赖医生的临床经验、费时费力等问题.方法 基于公开的数据集2014_BOE_Srinivasan构建了2个样本数据集.其中样本数据集一为仅对数据集中的图像进行预处理后裁剪,样本数据集二为对取出测试集后剩余图像的裁剪过程中引入随机平移和水平翻转技术对图像进行扩充,并划分为训练集和验证集.搭建基于CNN的视网膜OCT图像分类网络,并分别使用两个数据集训练网络得到分类模型.最后使用独立的测试集对模型进行测试,并通过输出混淆矩阵查看模型对3种类别图像的分类情况.结果 通过混淆矩阵计算得出,使用扩充后的图像训练的分类模型的准确度为93.43％,灵敏度为91.38％,特异度为95.88％.结论 提出的基于CNN的视网膜OCT图像自动分类方法可以对老年性黄斑变性、糖尿病性黄斑水肿和正常3种类别的视网膜OCT图像进行分类.同时,数据扩充有助于提高分类算法的性能.     

光学相干断层成像技术在颈动脉支架置入术中的应用进展

颈动脉支架置入术作为治疗颈动脉狭窄患者经典手术之一,术后常见斑块组织脱垂、支架贴壁不良等并发症。文章介绍了在冠状动脉系统疾病诊治中已经成熟应用的高分辨率成像技术即光学相干断层成像(OCT)技术在颈动脉支架置入术中应用的成像原理和具体流程、OCT技术识别颈动脉病变的常见图像、OCT技术在颈动脉支架置入术中的应用进展,并总结OCT技术在颈动脉支架置入术中应用的优缺点和应用前景。     

基于光学相干断层扫描成像的眼部三维前房角开放距离测量方法

为了从光学相干断层扫描(OCT)成像的三维前房角图像中,准确的获取各连续帧中地房角开放距离(AOD),提出一种三维前房角成像模式,并针对其特性实现了房角开放距离的自动测量。该方法首先从构成一组三维图像的25帧二维房角截面图像中分割出前房角区域,并检测出角膜前后边缘和虹膜前边缘等3条初始边缘;然后基于初始边缘从原图像的梯度图中细检测得到准确的边缘;接着利用映射方法根据用户手工输入的3个关键帧图像中的Schwalbe线(SL),计算得到其余22帧原始图像中的SL位置,并最终得到每一帧图像中基于SL的房角开放距离(AOD-SL)。实验结果表明,该自动测量方法具有较高的鲁棒性和准确度,其对房角边缘的检测准确率为96.06%;在关键帧中对AOD-SL测量的准确率达到95.11%。     

一种经直肠三维超声成像系统

本文设计并完成了一种经直肠三维超声成像系统。该系统主要用于前列腺的三维超声成像,通过采集经直肠二维超声图像序列来重建三维图像,并可用于前列腺的穿刺导引。系统由硬件设备和软件程序两部分组成,硬件设备包括用于固定直肠探头并进行旋转扫描的机械装置、步进电机、步进电机控制电路、二维B超成像系统,以及计算机(PC)工作站;软件程序包括控制电路的单片机程序和PC工作站的软件程序。通过水和琼脂对该系统进行了验证,试验结果表明通过该系统能够采集到目标体的三维超声图像,且精度较高。     

融合轮廓信息的光学参数成像系统

如何快速获取具有复杂轮廓生物组织的光学参数图像,是现有光学成像技术面临的共同难题。本文提出并研制了一套融合轮廓信息的光学参数成像系统,首先采用傅里叶变换轮廓术获取生物组织的轮廓信息,然后依据光照度定律矫正生物组织表面各点入射光强的差异,最后基于空间频域成像原理获取生物组织的光学参数图像。实验结果表明,成像系统能够准确、快速获取生物组织的轮廓信息和光学参数图像。对于表面高度和角度分别在30 mm和40o以内的平板仿体,光学参数的最大成像误差分别从轮廓矫正前的46.27%和72.18%降至轮廓矫正后的6.89%和10.26%。人脸仿体实验和受试者脑前额叶成像试验证明了本文成像系统具备获取具有复杂轮廓生物组织图像的临床应用价值,同时本文提出的轮廓矫正方法或可与现有光学成像技术结合,减少生物组织表面轮廓对成像质量的影响。     

基于光学相干断层成像量化评估平滑面早期牙釉质龋的研究进展

背景：平滑面早期牙釉质龋虽然已发生脱矿改变但无肉眼可见的龋洞形成,目前临床采用的常规检测方法难以对其准确诊断。 目的：应用光学相干断层成像技术对平滑面早期牙釉质龋的量化研究进展进行综述。 方法：由第一作者检索CNKI和EBSCO HOST数据库中1979/2011发表的关于光学相干断层成像技术定量研究平滑面早期龋的相关文献,以“光学相干断层成像,早期龋,平滑面,量化评估”和“optical coherence tomography, early caries, smooth surface,quantitative assessment”为检索词进行检索。纳入31篇进行综述。 结果与结论：新兴的光学相干断层成像技术能够检测龋变牙釉质的背向散射信号使脱矿牙釉质成像,并应用深度、反射率、衰减系数等定量指标对平滑面早期牙釉质龋进行量化评估,为牙釉质早期龋的诊断提供了新的方法。     

生物学应用中的一种低成本的纤维光学应变测量系统

我们研制了一种新的用于生物学软组织力学测试的低成本的拉力测量系统。该项技术通过将两对小光导纤维(双轴拉伸的每个轴用一对)穿入组织样本中而在组织样本表面产生四个由高强度的红外发射器终止的光点。位于组织样本下面的一个     

一种带有不确定的可测量参数的受体结合放射药理动力学系统的局部同一性

一种带有不确定的可测量参数的受体结合放射药理动力学系统的局部同一性［英］／ＶｅｒａＰＲ…／／ＩＥＥＥＴｒａｎｓＢＭＥ．－１９９４，４１（９）．－８９１本文证明了一种带有不确定的可测量参数的受体经合放射药理动力学系统的局部同一性。用ＴＣＮＧＡ研究健康人...     

实时电阻抗断层成像系统中的一种动态成像算法

本文研究了一种用于电阻抗断层成像 (EIT)的动态成像算法—等电位线反投影法。给出了EIT技术中正向问题计算中的偏微分方程原型、等价变分问题、有限元离散化求解等过程的完整数学描述 ,并详细描述了等位线反投影法的算法原理和实现过程     

基于先验边界条件的冠脉光学相干断层影像血管内膜轮廓序列提取

光学相干断层影像(OCT)是一种应用于血管的影像新技术,其高分辨率和可量化分析等特点,使其能够检测血管内膜和斑块表面的特殊结构并发现微小病变。特别是随着其在识别冠状动脉粥样硬化斑块、优化经皮冠状动脉介入(PCI)治疗、辅助医生制定相关诊断和治疗策略以及支架术后评估等方面的应用相继展开,OCT已经成为心血管疾病诊断的有效工具。本文提出了一种基于先验边界条件的冠脉OCT内膜轮廓序列提取算法,在Chan-Vese模型基础上通过改进演化权函数把轮廓曲线的局部信息引入模型,控制曲线边界演化速度,并在模型中加入梯度能量项和基于先验边界条件的内膜轮廓形状限制项,进一步约束曲线演化轮廓的形状,最终实现冠脉血管内膜轮廓的序列提取。与作为金标准的专业医生手动分割结果进行实验对比,结果表明本算法在冠脉OCT内膜轮廓模糊、失真、有导丝阴影及有斑块干扰等情况下均能准确提取冠脉血管内膜轮廓,提示本研究成果或可应用于临床辅助诊断和精确诊疗之中。     

二维数字化超声软组织应变成像系统的研制

利用超声散射回波测量生物组织在静态压缩情况下弹性系数的超声弹性成像方法得到了很大的发展.利用国产高速数据采集卡以及商业线阵B型超声诊断仪,建立了一套二维数字化超声软组织应变成像系统.应用这一系统获得了数字化的射频组织超声散射回波信号,并对组织内的应变分布进行成像.实验结果表明,该应变成像系统在获得传统B型超声图像的同时,可以获得组织内部的应变分布图像,从而获取在B超图像上无法得到的组织弹性变化.这一系统的研制成功,不仅为超声弹性成像技术在医学临床上的应用研究打下了基础,同时也为扩宽普通商业B超的应用范围提供了途径.