Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Эластография мягких биологических тканей и эндоскопические исследования с помощью оптической когерентной томографии. Монография.pdf
X
- •ВВЕДЕНИЕ
- •1.1. ФАНТОМЫ ОПТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ БИОЛОГИЧЕСКИХ ТКАНЕЙ
- •1.2. ФАНТОМЫ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ БИОЛОГИЧЕСКИХ ТКАНЕЙ
- •1.3. ФАНТОМЫ ДЛЯ ДОППЛЕРОВСКИХ ПРИЛОЖЕНИЙ ОПТИЧЕСКОЙ КОГЕРЕНТНОЙ ТОМОГРАФИИ
- •1.4. МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ФАНТОМЫ
- •2. ЭЛАСТОГРАФИЯ МЕТОДОМ ОПТИЧЕСКОЙ КОГЕРЕНТНОЙ ТОМОГРАФИИ
- •2.1. УСТРОЙСТВА И МЕТОДЫ ОКАЗАНИЯ ДЕФОРМИРУЮЩЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
- •2.2. ПОДХОДЫ К ОПРЕДЕЛЕНИЮ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МЯГКИХ БИОЛОГИЧЕСКИХ ТКАНЕЙ
- •2.3. ЭЛАСТОГРАФИЯ МЕТОДОМ ОПТИЧЕСКОЙ КОГЕРЕНТНОЙ ТОМОГРАФИИ В МЕДИЦИНЕ
- •2.1.1. Квазистатическая или компрессионная эластография
- •2.1.2. Динамическая эластография
- •3. ЭНДОСКОПИЧЕСКАЯ ОПТИЧЕСКАЯ КОГЕРЕНТНАЯ ТОМОГРАФИЯ
- •3.1.1. Зонды прямого обзора
- •3.1.2. Зонды бокового обзора
- •3.2. МЕТОДЫ И УСТРОЙСТВА ЭНДОСКОПИЧЕСКОЙ ОПТИЧЕСКОЙ КОГЕРЕНТНОЙ ТОМОГРАФИИ
- •ЗАКЛЮЧЕНИЕ
- •СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

и др. // Клиническая физиология кровообращения. – 2007. –
№ 1. – C. 64 – 70.
29. Wang, S. Optical Coherence Elastography for Tissue
Characterization: a Review / S. Wang, K. V. Larin // Journal of
Biophotonics. – 2015. – Vol. 8. – Is. 4. – P. 279 – 302.
30. Larin, K. V. Optical Coherence Elastography - OCT at
Work in Tissue Biomechanics / K. V. Larin, D. D. Sampson //
Biomedical Optics Express. – 2017. – Vol. 8. – Is. 2. –
P. 1172 – 1202.
31. Liang, X. Dynamic Optical Coherence Elastography:
a Review / X. Liang, V. Crecea, S. A. Boppart // Journal of Innovative Optical Health Sciences. – 2010. – Vol. 3. – Is. 4. –
P. 221 – 233.
32. Фролова, М. С. Оптимальный выбор изделия ме-
дицинской техники с использованием информационных
систем в здравоохранении / М. С. Фролова, С. В. Фролов //
Вестник Тамбовского государственного технического университета. – 2013. – Т. 19(3). – C. 553 – 561.
33. Adie, S. G. Spectroscopic Optical Coherence Elasto-
graphy / S. G. Adie, X. Liang, B. F. Kennedy, R. John,
D. D. Sampson, S. A. Boppart // Optics Express. –2010. –
Vol. 18. – Is. 25. – P. 25519 – 25534.
34. Sun, C. Optical Coherence Elastography: Current Sta-
tus and Future Applications / C. Sun, B. Standish, V. X. Yang //
Journal of Biomedical Optics. – 2011. – Vol. 16. – Is .4. –
No. 043
001.
35. Моделирование изменений кровотока, вызванных
установкой потоконаправляющего стента, с использованием
многомасштабной модели гемодинамики / С. В. Синдеев,
С. В. Фролов, Д. Липш, А. Балассо // Вестник Тамбовского
71

государственного технического университета. – 2017. –
Т. 23, № 1. – С. 25 – 32.
36. Tissue Elasticity Estimation with Optical Coherence
Elastography: Toward Mechanical Characterization of in vivo
Soft Tissue / A. S. Khalil, R. C. Chan, A. H. Chau, B. E. Bouma,
M. R. Mofrad // Annals of Biomedical Engineering. – 2005. –
Vol. 33. – Is. 11. – P. 1631 – 1639.
37. Optical Coherence Tomographic Elastography Tech-
nique for Measuring Deformation and Strain of Atherosclerotic
Tissues / J. Rogowska, N. A. Patel, J. G. Fujimoto, M. E. Brezinski // Heart. – 2004. – Vol. 90. – Is. 5. – P. 556 – 562.
38. Greenleaf, F. Selected Methods for Imaging Elastic
Properties of Biological Tissues / F. Greenleaf, M. Fatemi,
M. Insana // Annual Review of Biomedical Engineering. –
2003. – Vol. 5. – Is. 1. – P. 57 – 78.
39. Dynamic Spectral-Domain Optical Coherence Elasto-
graphy for Tissue Characterization / X. Liang, S. G. Adie,
R. John, S. A. Boppart // Optics Express. – 2010. – Vol. 18. –
Is. 13. – P. 14183 – 14190.
40. Linear and nonlinear elasticity imaging of soft tissue in
vivo: demonstration of feasibility / A. A. Oberai, N. H. Gokhale, S. Goenezen, P. E. Barbone, T. J. Hall, A. M. Sommer,
J. Jiang // Physics in Medicine & Biology. – 2009. – Vol. 54. –
P. 1191 – 1207.
41. Борисенко, А. Б. Применение параллельной реали-
зации алгоритма ветвей и границ с использованием MPI для
оптимального выбора технологического оборудования /
А. Б. Борисенко, С. Горлач // Вестник Тамбовского государственного технического универс
итета. – 2016. – Т. 22, № 3. –
С. 350 – 357.
72

42. OCT-based Arterial Elastography: Robust Estimation
Exploiting Tissue Biomechanics / R. C. Chan, A. H. Chau,
W. C. Karl, S. Nadkarni, A. S. Khalil, N. Iftimia, M. Shishkov,
G. J. Tearney, M. R. Kaazempur-Mofrad, B. E. Bouma // Optics
Express. – 2004. – Vol. 12. – P. 4558 – 4572.
43. Tissue Elasticity Estimation with Optical Coherence
Elastography: Toward Mechanical Characterization of in vivo
Soft Tissue / A. S. Khalil, R. C. Chan, A. H. Chau, B. E. Bouma,
and M. R. K. Mofrad // Annals of Biomedical Engineering. –
2005. –Vol. 33. – P. 1631 – 1639.
44. Wang, R. K. Tissue Doppler Optical Coherence Elas-
tography for Real Time Strain Rate and Strain Mapping of Soft
Tissue / R. K. Wang, M. Zhenhe, S. J. Kirkpatrick // Applied
Physics Letters. – 2006. –Vol. 89. – P. 1 – 3.
45. An optical Coherence Tomography (OCT)-based Air
Jet Indentation System for Measuring the Mechanical Properties
of Soft Tissues / Y.-P. Huang, Y.-P. Zheng, S.-Z. Wang,
Z.-P. Chen, Q.-H. Huang, Y.-H. He // Measurement Science and
Technology. – 2009. – Vol. 20. – Р. 1 – 11.
46. Lasheras, J. C. The Biomechanics of Arterial Aneu-
rysms / J. C. Lasheras // Annual Review of Fluid Mechanics. –
2007. – Vol. 39. – P. 293 – 319.
47. Положительное решение на патент. Российская
Федерация, МПК A61B 17/00 (2006.01). Способ выбора модели стента для процедуры стентирования церебральных
артерий с аневризмой / С. В. Фролов, С. В. Синдеев,
А. Ю. Потлов ; № 2015145079 заявл. 20.10.15 ; опубл.
25.04.17, Бю
л. № 12.
48. Положительное решение на патент. Российская
Федерация, МПК A61B 6/00 (2006.01). Способ выбора потоконаправляющего стента/ С. В. Фролов, С. В. Синдеев,
73

А. Ю. Потлов ; № 2016112096 заявл. 30.03.16 ; опубл.
05.10.17, Бюл. № 28.
49. Endoscopic Optical Coherence Tomography: Technol-
ogies and Clinical Applications / M. J. Gora, M. J. Suter,
G. J. Tearney, X. Li // Biomedical Optics Express. – 2017. –
Vol. 8. – Is. 5. – P. 2405 – 2444.
50. Advances in Endoscopic Optical Coherence
Tomography Catheter Designs / D. C. Adams, Y. Wang,
L. P. Hariri, M. J. Suter // IEEE Journal of Selected Topics in
Quantum Electronics. – 2016. – Vol. 22. – Is. 3. – No. 6802012.
51. Methods and Application Areas of Endoscopic Optical
Coherence Tomography / Z. Yaqoob, J. Wu, E.J. McDowell,
X. Heng, C. Yang // Journal of Biomedical Optics. – 2006. –
Vol. 11. – Is. 6. – No. 063001.
52. Tsai, T.-H. Endoscopic Optical Coherence Tomogra-
phy for Clinical Gastroenterology / T.-H. Tsai, J. G. Fujimoto,
H. Mashimo // Diagnostics (Basel). – 2014. – Vol. 4. – Is. 2. –
P. 57 – 93.
53. Sing-sensitive Doppler Mapping Method of the Com-
plex Flow / T. I. Avsievich, A. Yu. Potlov, S. G. Proskurin,
K. E. S. Ghaleb, S. V. Frolov // 2
nd
OCT4NDT: International
Symposium on Optical Coherence Tomography for NonDestructive Testing (Dresden, Germany), 25
th
– 26th March. –
2015. – P. 24.
54. One Specific Velocity Mapping in Optical Coherence
Tomography / A. Yu. Potlov, S. V. Sindeev, S. V. Frolov,
S. G. Proskurin // WPC2015: European Optical Society conferences at the World of Photonics Congress 2015 (Munich, Germany), 22
th
– 25th June. – 2015. – P. 38–39.
55. Endoscopic Doppler Optical Coherence Tomography
in the Human GI Tract: Initial Experience / V. X. Yang,
74

S. J. Tang, M. L. Gordon, B. Qi, G. Gardiner, M. Cirocco,
P. Kortan, G. B. Haber, G. Kandel, I. A. Vitkin, B. C. Wilson,
N. E. Marcon // Gastrointestinal Endoscopy. – 2005. – Vol. 61. –
Is. 7. – P. 879 – 890.
56. Ultrahigh Speed Endoscopic Optical Coherence To-
mography using Micromotor Imaging Catheter and VCSEL
Technology / T.–H. Tsai, B. Potsaid, Y. K. Tao, V. Jayaraman,
J. Jiang, P. J. S. Heim, M. F. Kraus, C. Zhou, J. Hornegger,
H. Mashimo, A. E. Cable, J. G. Fujimoto // Biomedical Optics
Express. – 2013. – Vol. 4. – Is. 7. – P. 1119 – 1132.
57. Endoscopic High Resolution Autofluorescence Imag-
ing and OCT of Pulmonary Vascular Networks / H. Pahlevaninezhad, A. M. Lee, G. Hohert, S. Lam, T. Shaipanich,
E. L. Beaudoin, C. MacAulay, C. Boudoux, P. Lane // Optics
Letters. – 2016. – Vol. 41. – Is. 14. – P. 3209 – 3212.
58. Uribe-Patarroyo, N. Rotational Distortion Correction
in Endoscopic Optical Coherence Tomography based on Speckle
Decorrelation / N. Uribe-Patarroyo, B. E. Bouma // Optics Letters. – 2015. – Vol. 40. – Is. 23. – P. 5518 – 5521.
59. Intravascular Atherosclerotic Imaging with Combined
Fluorescence and Optical Coherence Tomography Probe based
on a Double-Clad Fiber Combiner / S. Liang, A. Saidi,
J. Jing, G. Liu, J. Li, J. Zhang, C. Sun, J. Narula, Z. Chen //
Journal of Biomedical Optics. – 2015. – Vol. 17. – Is. 7. –
No. 0705011.
60. High-resolution Coregistered Intravascular Imaging
with Integrated Ultrasound and Optical Coherence Tomography
Probe / X. Li, J. Yin, C. Hu, Q. Zhou, K. K. Shung, Z. Chen //
Applied Physics Letters. – 2010. – Vol. 97. – Is. 13. –
No. 133702.
75

61. Assessment of Coronary Stent by Optical Coherence
Tomography, Methodology and Definitions / E. A. Mehanna,
G. F. Attizzani, H. Kyono, M. Hake, H. G. Bezerra // The International Journal of Cardiovascular Imaging. – 2011. – Vol. 27. –
Is. 2. – P. 259 – 269.
62. Modelling of a Structural Image of a Biological Object
Obtained by means of Optical Coherent Tomography using the
Monte-Carlo Method based on the Voxel Geometry of a Medium /
S. V. Frolov, A. Yu. Potlov, D. A. Petrov, S. G. Proskurin //
Quantum Electronics. – 2017. – Vol. 47. – Is. 4. – P. 347 – 354.
63. High-Speed Swept Source Optical Coherence Doppler
Tomography for Deep Brain Microvascular Imaging / W. Chen,
J. You, X. Gu, C. Du, Y. Pan // Scientific Reports. – Vol. 6. –
No. 38786.
64. Doronin, A. Imaging of Subcutaneous Microcircula-
tion Vascular Network by Double Correlation Optical Coherence
Tomography / A. Dronin, I. Meglinski // Laser & Photonics Reviews. – 2013. – Vol. 7. – Is. 5. – P. 797 – 800.
65. Two-Dimensional Phase Unwrapping in Doppler
Fourier Domain Optical Coherence Tomography / Y. Wang,
D. Huang, Y. Su, X. S. Yao // Optics Express. – Vol. 24. –
Is. 23. – P. 26129 – 26145.
66. Morofke, D. Two-Dimensional Velocity Estimation for
Doppler Optical Coherence Tomography / D. Morofke,
M. C. Kolios, V. X. D. Yang // Proceedings of SPIE. – 2007. –
Vol. 6429. – No. 64292F–6.
67. Monte-Carlo Simulation of OCT Structural Images of
Human Skin using Experimental B-Scans and Voxel Based
Approach to Optical Properties Distribution / S. V. Frolov,
A. Yu. Potlov, D. A. Petrov, S. G. Proskurin // Progress in Bio-
76

medical Optics and Imaging – Proceedings of SPIE. – 2017. –
Vol. 10336, No. 103360Z.
68. Детектирование поглощающей неоднородности в
диффузионной оптической томографии / С. Г. Проскурин,
С. В. Фролов, А. Ю. Потлов, В. Ю. Ошурков // Вестник
Тамбовского государственного технического университета. –
2012. – Т. 18, № 1. – С. 212 – 215.
69. Wang, R. K. Doppler Optical Micro-Angiography for
Volumetric Imaging of Vascular Perfusion in vivo / R. K. Wang,
L. An // Optics Express. – 2009. – Vol. 17. – Is. 11. –
P. 8926 – 8940.
77

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ………………………………………………….. 3
1. ФИЗИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ БИОЛОГИЧЕСКИХ
ТКАНЕЙ ДЛЯ ЭЛАСТОГРАФИИ И ЭНДОСКОПИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ …………………………………..
1.1. Фантомы оптических свойств биологических
тканей ……………………………………………………...
1.2. Фантомы механических свойств биологических
тканей …………………………………………………….. 14
1.3. Фантомы для допплеровских приложений оптической когерентной томографии
…………………………..
16
1.4. Многофункциональные фантомы ………………….. 19
2. ЭЛАСТОГРАФИЯ МЕТОДОМ ОПТИЧЕСКОЙ
КОГЕРЕНТНОЙ ТОМОГРАФИИ ………………………….
24
2.1. Устройства и методы оказания деформирующего
воздействия ……………………………………………….
27
7
12
2.1.1. Квазистатическая или компрессионная
эластография ………………………………………….. 31
2.1.2. Динамическая эластография ………………….. 35
2.2. Подходы к определению механических свойств
мягких биологических тканей …………………………... 37
2.3. Эластография методом оптической когерентной
томографии в медицине ………………………………….
2.4. Интраваскулярные приложения эластографии
на основе оптической когерентной томографии ……….
78
40
44

3. ЭНДОСКОПИЧЕСКАЯ ОПТИЧЕСКАЯ КОГЕРЕНТНАЯ ТОМОГРАФИЯ ………………………………………..
3.1. Эндоскопические зонды для оптической томографии: конструкция и принцип действия …………………
3.1.1. Зонды прямого обзора …………………………. 50
3.1.2. Зонды бокового обзора ……………………….. 51
3.2. Методы и устройства эндоскопической оптической
когерентной томографии ………………………………...
3.3. Доплеровские приложения в эндоскопической
оптической когерентной томографии …………………...
3.4. Совмещение эндоскопической оптической
когерентной томографии с другими методами
медицинской визуализации ……………………………...
47
49
54
55
56
3.5. Эндоскопическ
томография в медицине ………………………………….
ая оптическая когерентная
58
3.6. Интраваскулярные приложения эндоскопической
оптической когерентной томографии …………………...
61
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ……………………………………………… 63
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ………….. 67
79

Научное электронное издание
ФРОЛОВ Сергей Владимирович
ПОТЛОВ Антон Юрьевич
СИНДЕЕВ Сергей Вячеславович
ПРОСКУРИН Сергей Геннадьевич
ЭЛАСТОГРАФИЯ МЯГКИХ БИОЛОГИЧЕСКИХ ТКАНЕЙ
И ЭНДОСКОПИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ С ПОМОЩЬЮ
ОПТИЧЕСКОЙ КОГЕРЕНТНОЙ ТОМОГРАФИИ
Монография
Редактирование Е. С. Мордасовой
Инженер по компьютерному макетированию И. В. Евсеева
ISBN 978-5-8265-1834-2
Подписано к использованию 07.12.2017.
Тираж 100 экз. Заказ № 385
Издательско-полиграфический центр
ФГБОУ ВО «ТГТУ»
392000, г. Тамбов, ул. Советская, д. 106, к. 14
Тел. 8(4752) 63-81-08
E-mail: izdatelstvo@admin.tstu.ru
80
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
