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oe1(光电查) - 科学论文

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  • 用于治疗鲜红斑痣的HMME-PDT中不同无创诊断技术的比较

    摘要： 背景：血卟啉单甲醚介导的光动力疗法（HMME-PDT）是治疗鲜红斑痣（PWS）的有效方法。但目前仍缺乏有效客观评估HMME-PDT疗效的手段。目的：本研究旨在比较不同无创诊断技术在PWS的HMME-PDT治疗评估中的价值。方法：对22例PWS患者的31处皮损进行HMME-PDT治疗。采用VISIA-CRTM系统、皮肤镜、高频超声（HFUS）和激光散斑成像仪（LSCI）四种无创诊断技术，在治疗前后获取皮损及周围正常皮肤的标准化影像数据，包括肤色、皮肤厚度、血管形态、血管分布及血流灌注情况。结果：VISIA-CRTM系统标准图像显示HMME-PDT后PWS皮损颜色改变。其RBX-红色图像显示基线时即使不可见皮损也存在高度聚集的红斑，治疗后减少。红斑指数降低值d与疗效评级相关（γ=0.631，P＜0.05）。皮肤镜显示点状和不规则线状血管数量随临床分级增加而增多。HMME-PDT后皮肤镜观察到血管破裂，有血管破裂征象的皮损有效率达100.00%（20/20），无此征象者有效率为63.64%（7/11），血管破裂征象与更好疗效相关（P＜0.05）。高频超声显示PWS真皮增厚且排列疏松，可见散在线状低回声信号；HMME-PDT后皮损真皮层变薄，线状低回声信号减少。有线状低回声信号的皮损有效率76.92%（10/13），无此信号者有效率94.44%（17/18），真皮无线状低回声信号的皮损疗效更佳（P＜0.05）。部分皮损的激光散斑对比显示PWS存在高血流灌注信号，HMME-PDT后血流灌注降低。结论：VISIA-CRTM系统不仅能观察可见皮损，还可发现不可见皮损，且能客观描述HMME-PDT后的皮损消退情况。皮肤镜对PWS临床分级具有重要作用，包括评估HMME-PDT后的血管损伤、指导治疗剂量调整及选择治疗终点。HFUS和LSCI均可辅助评估HMME-PDT的治疗反应。

    关键词： 皮肤镜检查、葡萄酒色斑、激光散斑对比成像、血卟啉介导的光动力疗法、VISIA-CRTM系统、高频超声

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 利用血流搏动性提高激光散斑对比成像评估烧伤的准确性

    摘要： 目的：灌注测量是评估烧伤深度的成熟方法（伤后>48小时）。本研究旨在探讨结合血流搏动性测量与灌注测量，能否通过激光散斑对比成像（LSCI）实现烧伤深度的早期精准评估。 方法：对32例患者伤后0-5天内的187个感兴趣区域进行LSCI灌注与搏动性测量。测试1-12秒不同记录时长下搏动性的可重复性，选取可重复性最佳时长并建立受试者工作特征曲线，以确定预测手术需求的搏动性临界值。 结果：8秒测量时长可获得良好搏动性可重复性（%CV：15.9%）。更长测量时长仅轻微提升评估准确性。伤后0-2天搏动性<1.45（灌注单位）2时，预测手术需求的灵敏度为100%（95%CI：83.2-100%）、特异度100%（95%CI：95.2-100%）、阳性预测值100%、阴性预测值100%。0-2天与3-5天的搏动性测量无显著差异，但3-5周内愈合创面在3-5天的灌注值显著高于0-2天。 结论：搏动性测量提升了LSCI评估烧伤的准确性，可在伤后0-2天高精度预测手术需求。

    关键词： 脉动性、烧伤严重程度、烫伤、激光散斑对比成像、灌注、烧伤评估

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 验证一种低成本激光散斑对比成像系统作为评估视网膜血管功能的定量工具

    摘要： 监测小型动物模型中糖尿病视网膜病变等视网膜血管疾病的进展往往因这些模型无法发展出人类疾病表型所特有的终末期并发症而变得复杂。值得注意的是，由于微血管功能障碍通常先于视网膜血管疾病甚至某些神经退行性疾病的发病，因此可视化和量化视网膜血管中的血流动力学变化（如血流减少或阻塞）可作为疾病进展的有用诊断指标以及治疗反应的治疗效果衡量标准。然而，在眼科研究中，精确且准确地量化视网膜血流动力学仍是一项尚未解决的挑战。在此，我们展示了一种将商用眼底相机改造成低成本激光散斑对比成像（LSCI）系统的方法，该系统可在啮齿类动物模型中实现无对比剂、非侵入性地量化大视场范围内视网膜血流动力学的相对变化。

    关键词： 眼科研究、激光散斑对比成像、视网膜血流动力学、视网膜血管疾病、糖尿病视网膜病变

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 两种皮肤温度评估方法在局部使用发散剂产品后的比较：传导式iButton数据记录系统与无接触红外测温法

    摘要： 背景：皮肤温度评估包括传导式和非接触式技术。关于使用发散剂后传导式数据记录仪与非接触式测温法的比较研究较少。本研究旨在比较两种发散剂使用后iButton数据记录仪与红外测温仪的测量结果，其次探究皮肤温度动力学与微循环血流灌注的关系。材料与方法：将25名健康女性随机分为A、B两组，分别使用产品A和B。在基线及使用后1小时内，采用"iButton"和红外枪测量皮肤温度，并通过激光散斑对比成像仪监测微循环血流灌注。结果：两组基线时iButton温度值均显著低于红外枪数值。使用产品后，两种设备记录的皮肤温度均先下降，随后红外枪测量值回升至基线水平。iButton测量值在随访末期对两种产品均超过基线值。产品A中红外枪与iButton系统呈中度相关，而微循环血流灌注与温度设备呈弱负相关；产品B中设备间呈中度相关，血流灌注与温度设备呈弱正相关。结论：除基线时因金属记录仪未充分适应皮肤温度可能导致差异外，两种设备呈现相似的温度变化趋势。微循环血流灌注无法解释皮肤温度变化。

    关键词： 热电偶、激光散斑对比成像、红外热成像、皮肤温度、发散产品

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 对数变换域中基于跳跃连接的扩张残差学习用于血流激光散斑成像的实时去噪

    摘要： 激光散斑对比成像（LSCI）是一种用于绘制血流图的大视场非接触式成像技术。尽管基于块匹配和三维滤波（BM3D）的去噪方法能显著提高其信噪比（SNR），但处理时间难以实现实时去噪。此外，在存在显著噪声和伪影的情况下，仅用少量原始散斑图像仍难以获得可接受的SNR水平。前馈式去噪卷积神经网络（DnCNN）在自然图像去噪中达到最先进性能且能通过GPU高效加速，但由于LSCI原始散斑对比图像的噪声分布不均匀，其学习效果较差。因此，我们提出在log变换域训练LSCI专用DnCNN以提高训练精度，使峰值信噪比（PSNR）提升5.13 dB。为缩短推理时间并提升去噪性能，我们进一步提出具有跳跃连接的扩张深度残差学习网络（DRSNet）。采用五幅原始散斑图像的DRSNet图像质量评估优于使用二十幅原始散斑图像的空间平均去噪。在NVIDIA 1070 GPU上，DRSNet对486×648像素血流图像的去噪耗时35毫秒（即每秒28?。?，比DnCNN快约2.5倍。在测试集中，DRSNet的PSNR也比DnCNN提高0.15 dB。该网络在生物医学血流实时监测方面展现出良好应用潜力。

    关键词： 血流、卷积神经网络（CNN）、激光散斑对比成像（LSCI）、扩张卷积、跳跃连接

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 激光散斑对比成像中的景深扩展

    摘要： 本文提出了一种可增加活体组织成像景深（DOF）的新技术。通过将激光散斑对比成像（LSCI）与光?。↙F）显微镜相结合，实现了强散射介质成像的扩展景深。据我们所知，这是首次将这两种成像技术集成于单一系统以提供增强功能。整个成像过程仅需单次检测且无需机械调节。该技术的可行性和性能已在体积流速测量实验中得到验证。

    关键词： 激光散斑对比成像，光场，景深

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • [IEEE 2019年第41届国际医学与生物工程学会年会(EMBC) - 德国柏林 (2019.7.23-2019.7.27)] 2019年第41届IEEE医学与生物工程学会国际年会(EMBC) - 基于嵌入式图形处理单元平台的便携式激光散斑成像仪原型系统

    摘要： 激光散斑对比成像（LSCI）是一种用于测量血流的高分辨率全场光学技术，在临床和生物医学研究中得到了广泛应用。然而，目前大多数LSCI仪器体积庞大，限制了其应用场景。在本研究中，我们提出了一种便携式激光散斑成像仪的原型系统。与使用个人计算机（PC）的台式激光散斑系统不同，我们的系统采用嵌入式GPU系统（Jetson TX2，美国英伟达公司）和一块液晶触摸屏（尺寸为16.5×12.4厘米，重量为380克）。活体实验表明，这种基于便携式GPU的系统性能与实验室LSCI系统相当。这种便携式LSCI成像仪有望用于需要操作简便和安装便捷的场景，如术中监测或床边诊断。

    关键词： 激光散斑对比成像、便携式、血流、嵌入式GPU、实时监测

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 激光散斑对比成像技术在指尖再植术中的成功应用

    摘要： 指尖再植对显微外科医生而言是一项技术挑战。要实现成功的指尖再植，关键在于监测再植指尖的血运情况，以便早期发现并处理血管危象。激光散斑对比成像技术(LSCI)是一种基于相机的检测方法，通过785纳米波长的发散激光束照射组织来测量灌注情况，从而在受照区域形成散斑图案。本文报道一例运用LSCI进行术后微循环监测成功完成Tamai I区指尖再植的病例。LSCI术后监测具有三大优势：首先，该方法对患者及再植指尖无创，这种基于相机的技术无需接触即可实现微循环监测；其次，能实时测量并持续记录组织灌注情况，可快速应对观察到的动脉或静脉阻塞；第三，LSCI可对皮肤灌注进行定量测量。尽管尚需更多临床研究验证其有效性，但LSCI有望成为一种实用的监测设备。

    关键词： 指尖再植、微循环监测、激光散斑对比成像

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 人体皮肤激光散斑对比度时间动态的小波分析

    摘要： 目的：激光多普勒血流仪（LDF）信号的光谱分析已广泛应用于生理性血管功能调节研究。作为LDF的替代方法，激光散斑对比成像技术（LSCI）基于相同物理原理，但能提供较宽皮肤区域的无扫描全场成像，并具备高时空分辨率，可呈现微血管结构。结合大量证实LSCI时域分析有效性的研究，这推动了通过LDF与LSCI监测血流时序动态关联的实验研究。 方法：采用连续小波变换构建信号时频表征。 结果：对同步记录的10分钟LDF与LSCI输出信号分析显示，其振荡成分具有高度相关性。首次证明时域LSCI记录中0.01-2Hz频段振荡的光谱能量与传统LDF记录携带相同信息，因而反映相同的生理性血管张力调节机制。 结论：本方法可用于研究正常及病理状态下LSCI的散斑图案动态。意义：关于空间合并与平均处理对LSCI监测灌注光谱特性影响的研究结果，对开发优化时序动态评估的LSCI系统具有重要价值。

    关键词： 激光多普勒血流仪、振荡、血液微循环、小波分析、激光散斑对比成像

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 基于激光技术监测改良Hughes睑结膜瓣上方游离皮瓣的血运重建

    摘要： 目的：近期研究表明，在改良休斯手术中，皮瓣蒂部并未为睑结膜移植片提供血液供应。这引发了对常用重建前板层组织的游离皮瓣再血管化速率的疑问。本研究旨在通过激光技术监测覆盖于改良休斯睑结膜皮瓣上的游离皮瓣再血管化过程。方法：对9例患者采用上睑或上臂游离皮瓣覆盖改良休斯手术的睑结膜皮瓣，使用激光散斑对比成像监测血流灌注，通过激光多普勒测速仪在组织加热至44°C后研究血管反应性。分别于术中（基线）及术后1、3、8、16周进行测量。结果：游离皮瓣在愈合过程中灌注量逐渐增加表明再血管化发生。术后1周即可见轻微灌注增加，3周时达到基线值的50%，8周时完全恢复。通过热诱导充血监测的血管功能也呈现相似增长趋势。结论：尽管覆盖于近期报道无血管的睑结膜皮瓣之上，全厚皮瓣仍能在3至8周内完成再血管化。这进一步证明采用游离全厚睑板皮瓣修复大型眼睑缺损具有可行性。

    关键词： 激光多普勒测速法、血运重建、激光散斑对比成像、游离皮片移植、改良Hughes睑板结膜瓣

    更新于2025-09-11 14:15:04