Assembly, characterization, and validation of a fluorescence lifetime rigid endoscope for clinical imaging of skin lesions (2018)
- Authors:
- Autor USP: ROSA, RAMON GABRIEL TEIXEIRA - IFSC
- Unidade: IFSC
- Sigla do Departamento: FCM
- Subjects: FOTÔNICA; MICROSCOPIA; MICROSCOPIA DE FLUORESCÊNCIA
- Keywords: Biofotônica; Biophotonics; FLIM; Microscopy
- Language: Inglês
- Abstract: Técnicas de microscopia baseadas em fluorescência têm sido extensamente utilizadas em ciências biológicas. A abordagem mais comum se baseia na microscopia de fluorescência de estado estacionário. Apesar de poderosa, essa abordagem frequentemente não apresenta sensibilidade suficiente para detectar diversos processos bioquímicos que podem ser indicadores de relevantes problemas em tecidos biológicos. A análise da dinâmica da fluorescência não apenas trás informações intrínsecas sobre o tecido, mas também é menos sensível a espalhamento e absorção pelo meio, além de ser capaz de distinguir entre estruturas fluorescentes com espectros indistinguíveis em alguns casos. O tempo de vida intrínseco de tecidos biológicos é normalmente afetado por condições clínicas, especialmente quando estas condições causam ou são relacionadas a modificações metabólicas. As técnicas de espectroscopia resolvidas no tempo podem detectar essas modificações e podem ser utilizadas como uma ferramenta para melhorar a detecção e o diagnóstico dessas condições. A Microscopia de Tempo de Vida de Fluorescência (FLIM) combina a resolução temporal ao conceito de microscopia, de forma que imagens de tempos de vida de fluorescência podem ser gerados. Essa técnica tem um grande potencial para aplicações clínicas uma vez que ela pode ser capaz de detectar lesões e delinear suas bordas. No entanto, FLIM requer uma instrumentação muito mais sofisticada do que a maior parte das técnicas baseadas no estadoestacionário, o que cria uma dificuldade para que tais sistemas possam ser levados a ambientes clínicos. Nós reportamos a montagem, caracterização, validação e aplicação clínica de um sistema FLIM multiespectral com uma sonda manual composta de um endoscópio rígido de varredura laser. O sistema montado utiliza um laser pulsado de 355 nm como fonte de excitação e conta com três canais espectrais, visando a emissão do colágeno, do NADH e do FAD, três importantes fluoróforos endógenos. O sistema é capaz de adquirir imagens de áreas de 8,65 x 8,65 mm2 em ~ 2,4 s. Códigos em MATLAB foram escritos para processar as imagens usando um modelo biexponencial e uma abordagem modificada dos fasores. Medidas in vivo de tumores induzidos em camundongos foram realizadas para validação do sistema. O sistema também foi validado com a realização de medidas in vivo da pele de voluntários sadios. O sistema montado foi levado ao Hospital Amaral Carvalho, onde realizamos um teste clínico piloto no qual diferentes tipos de lesões de pele foram imageados in vivo em um ambiente clínico. Um contraste significante foi alcançado em tumores de queratose seborreica, doença de Bowen e carcinoma basocelular esclerodermiforme. Esses resultados indicam o potencial desta técnica para o imageamento clínico de lesões de pele
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2018
- Data da defesa: 02.03.2018
-
ABNT
ROSA, Ramon Gabriel Teixeira. Assembly, characterization, and validation of a fluorescence lifetime rigid endoscope for clinical imaging of skin lesions. 2018. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2018. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-04062018-104844/. Acesso em: 02 nov. 2024. -
APA
Rosa, R. G. T. (2018). Assembly, characterization, and validation of a fluorescence lifetime rigid endoscope for clinical imaging of skin lesions (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-04062018-104844/ -
NLM
Rosa RGT. Assembly, characterization, and validation of a fluorescence lifetime rigid endoscope for clinical imaging of skin lesions [Internet]. 2018 ;[citado 2024 nov. 02 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-04062018-104844/ -
Vancouver
Rosa RGT. Assembly, characterization, and validation of a fluorescence lifetime rigid endoscope for clinical imaging of skin lesions [Internet]. 2018 ;[citado 2024 nov. 02 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-04062018-104844/ - AI-driven discrimination of benign from malignant pigmented skin lesions based on multispectral autofluorescence lifetime dermoscopy imaging (Presentation+Paper)
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