1050nm波段光学相干断层扫描成像的研究进展
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扫频源光学相干断层扫描血管成像在眼科临床中的应用进展王曦;黄潇颖;周言;郑政
【期刊名称】《国际眼科杂志》
【年(卷),期】2024(24)2
【摘要】扫频源光学相干断层扫描血管成像(SS-OCTA)检查是近几年提出的一种新型血管成像技术,具有非侵入性、快速、高分辨率、自动化血管分层成像等优势,在眼科相关疾病的早期诊断、疗效评估及监测疾病进展等方面具有很高的价值。
基于OCTA的基础,SS-OCTA采用快速调谐的激光器和1050 nm的波长,穿透力更强,对视网膜和脉络膜微血管系统进行无创深度分辨成像,加深了对多种眼部疾病(眼底病变、青光眼、神经退行性疾病等)特征的认识。
此外,SS-OCTA也可用于研究眼前节结构,如角膜新生血管的深度和密度、虹膜新生血管治疗前后的变化等。
该技术为眼科临床实践提供了一种新的手段。
本文就SS-OCTA技术在眼科临床的应用进展进行综述。
【总页数】5页(P255-259)
【作者】王曦;黄潇颖;周言;郑政
【作者单位】重庆医科大学附属第二医院眼科
【正文语种】中文
【中图分类】R73
【相关文献】
1.扫频光学相干断层扫描在眼科的应用进展
2.光学相干断层扫描血管成像在眼科中的应用
3.光学相干断层扫描血管成像在眼科临床中的应用
4.光学相干断层扫描血管成像在眼科临床的应用
5.光学相干断层扫描血管成像在眼科的应用进展
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光学相干断层扫描重建技术的研究与实现随着近年来医学技术的飞速发展和人们对健康的关注度不断提高,医学影像在诊疗中的作用越来越重要,而光学相干断层扫描(OCT)作为一种高分辨率成像技术,则在临床医学中得到了广泛应用。
OCT重建技术作为OCT技术中的核心部分,其能够将OCT图像转化为三维的立体模型,为医学诊疗提供更加精确、全面的信息。
本文将简要介绍OCT重建技术的基本原理、算法以及实现方法,并对其发展前景进行探讨。
一、OCT重建技术的基本原理OCT技术是一种以光学为基础的成像技术,它利用激光束对被测物体进行扫描,通过光学干涉产生的信号得到被测物体的断层图像。
OCT重建技术则是基于这些信号进一步处理、分析,从而得到三维模型的成像技术。
具体而言,OCT重建技术的基本原理是:将OCT图像中的信号点(A扫描线)通过直线拟合恢复其在三维空间中的位置,最终将所有恢复的点连接起来构成三维模型。
这个过程涉及很多数学、物理学的知识和算法,比如光学衍射、信号处理、参数拟合等。
二、OCT重建技术的算法OCT重建技术的算法可以分为两类:一类是基于时间(时间域OCT),另一类是基于频率(频域OCT)。
时间域OCT的算法主要采用反射率的方式进行图像重建。
即测量被测物体反射回来的红外信号,并通过计算这些信号的时间和振幅之间的关系来提取断层图像。
这种方法以时间为主要维度,需要进行扫描和采样才能得到信号,其缺点是成像速度较慢,无法适应实时成像的需求。
频域OCT则是通过对信号的频率进行分析来提取断层信息。
相比于时间域OCT,频域OCT有着更高的成像速度和分辨率,并且在设备制作上更加容易。
其基本原理是:将反射光信号和参考光信号混合,产生干涉图像,通过傅里叶变换来获得被测物体的空间信息。
三、OCT重建技术的实现方法OCT重建技术的实现需要借助于硬件设施和软件算法两个方面。
硬件设施方面,OCT成像系统需要高速的激光、高质量的探测器和成像透镜等设备支持,同时需要进行复杂的光学设计和制作。
光学相干断层成像技术在冠心病慢性完全闭塞介入治疗中的应
用进展
蔡斌
【期刊名称】《外科研究与新技术》
【年(卷),期】2017(006)002
【摘要】冠心病慢性完全闭塞是冠心病中最为严重的病变类型,在介入治疗中开通难度大,术后并发症多.光学相干断层成像技术具有分辨率高,组织相关性良好等特点.在临床应用中,应用光学相干断层成像技术能够在介入治疗前对慢性完全闭塞血管进行评估,术中指导导丝通过病变,术后评估边缘夹层、支架贴壁不良等并发症,为支架植入提供更多的临床信息.现就光学相关断层成像在冠心病慢性完全闭塞病变中的应用进展进行简要介绍.
【总页数】3页(P118-120)
【作者】蔡斌
【作者单位】同济大学附属同济医院心内科,上海200065
【正文语种】中文
【中图分类】R541.4
【相关文献】
1.冠状动脉慢性完全闭塞病变开通后支架内慢性完全闭塞病变经皮冠状动脉介入治疗效果及失败原因分析 [J], 马建军;孙勇;蒋俊;李长岭;王建安
2.攻克慢性完全闭塞病变需要智慧与技术的完美结合韩雅玲教授谈如何攻克慢性完
全闭塞病变介入治疗的堡垒 [J],
3.管腔扩张导管联合新型慢性闭塞病变专用导丝在冠状动脉慢性完全闭塞病变介入治疗中的作用 [J], 彭育红;汝磊生;孙家安;赵玉英;张莉;王冬梅
4.扩张微导管联合新型慢性闭塞病变专用导丝在冠状动脉慢性完全闭塞病变介入治疗中的有效性与安全性探讨 [J], 芦涤
5.冠状动脉慢性完全闭塞病变行逆向经皮冠状动脉介入治疗中微导管通过闭塞段新技术:控制性正向导引技术 [J], 黄泽涵;马墩亮;骆炳政;钟志安;廖洪涛;张斌
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光学相干断层成像技术在冠心病临界病变中的应用研究进展摘要:能够对血管微细结构进行识别的器械就包括了光学相干断层成像技术(OCT),这是一种在冠心病(CAD)的介入诊疗中应用比较广泛的一种新型影像学技术。
该技术的使用能够为医生对冠状动脉临界部位所出现的变化程度、易损斑块的识别、对患者的治疗计划进行制定以及对介入手术的最终疗效等信息起到了非常重要的参考意义,所以对于该项技术的应用成为了临床上广泛讨论的一个话题。
本文主要讲述了光学相关断层成像技术在冠心病临界病变中的研究成果。
关键词:光学相干断层成像技术;冠心病;临界病变;研究进展前言:冠心病是临床上非常常见的一种慢性非传染性心脏病,伴随着我国国民经济的不断上升,该疾病的发病率呈现出逐渐上升的趋势,就目前对该疾病的治疗中,临床主要是通过药物、介入以及外科搭桥的方式对患者实施救治[1]。
而为患者选择合适的治疗方式是对患者进行疾病的治疗以及后续的疾病恢复有着非常重要的作用。
冠脉造影是目前临床上对冠状动脉病变进行准确判断的一个金标准,在通常的情况下,当患者的冠状动脉出现了70%以上的狭窄症状,则需要为患者实施介入治疗[2]。
这种治疗方式所产生的最终结果可能会明显优于临床上所开展的保守药物治疗,而对于出现冠脉直径狭窄程度在50%至70%之间的临界病变情况,其最理想的治疗方式就是对患者实施药物保守治疗,并不需要让患者进行介入治疗[3]。
在临床的相关研究中表明了,冠状动脉所出现的狭窄程度与患者所产生的临床症状之间并没有之间的关联性,占有70%左右比例的急性冠脉综合征都是在患者患有冠状动脉临界病变的基础上产生的[4]。
所以为了能够对患者所出现的冠状动脉内斑块的性质进行准确的判断,是为患者制定出合适治疗计划的关键所在,近几年使用比较广泛的就是OCT技术,在临床诊断冠脉病变中得到了非常良好的应用,在对各类型组织结构以及性质进行识别的过程中拥有相应的有点,有利于判断患者的实际病变情况,从而设计出更加适合患者的治疗计划。
光学相干断层扫描成像技术研究近年来,随着医学成像技术的不断进步,光学相干断层扫描成像技术也逐渐成为了医疗领域中应用广泛的一种影像技术。
光学相干断层扫描成像技术(简称OCT)是一种光学成像技术,通过扫描物体表面并采集其反射的光线,从而可以成像出物体的内部结构,以达到检测和诊断的目的。
OCT技术是基于光的干涉原理的,其原理和激光干涉原理有些类似。
具体而言,在OCT技术中,激光通过一束分束器从光纤传输到被检测的物体表面,然后一部分光线被反射回来,并再次通过分束器的干涉效应来形成信号。
通过不断改变激光的相位和不同光线的干涉效应,就可以在被检测物体内部成像并获取其结构信息。
在医疗领域中,光学相干断层扫描成像技术被广泛用于人体内部器官的检测和诊断。
在眼科领域中,OCT技术被用于检测视网膜的各种疾病,如玻璃体混浊、黄斑部病变等;在皮肤学领域中,OCT技术可以用于检测皮肤内部的疑难病变或手术后的修复情况;在神经学领域中,OCT技术可以用于检测神经退行性疾病,如多发性硬化症等。
除了在医疗领域中的应用,光学相干断层扫描成像技术还被广泛应用于物理、化学、材料科学及生命科学等其他领域的研究中。
例如,OCT技术可以用于纳米尺度下材料的成像,如金属或半导体薄膜、纳米颗粒等;在生命科学领域中,OCT 技术可以用于检测细胞内部结构以及细胞核、叶绿体、线粒体等各种细胞器的成像。
尽管光学相干断层扫描成像技术具有许多优点,但仍然存在一些局限性和缺陷。
例如,OCT技术的分辨率受到光的波长和物体的折射率等因素的影响,所以其分辨率不如电子显微镜等技术高。
此外,OCT技术在成像过程中需要光线的相干性,所以对光源的稳定性要求较高,同时也需要精密的光学调节和信号处理技术,成本较高。
总之,光学相干断层扫描成像技术是一种非侵入性、高分辨率、高灵敏度的成像技术,具有广泛的应用前景。
随着技术的不断发展和改进,相信OCT技术将会在医学和科学研究中发挥更加重要的作用。
2024年4月第14卷第8期·综 述·▲通讯作者光学相干断层扫描血管成像在眼前节疾病中的研究现状陈子莘 张 宏▲新疆医科大学第一附属医院眼科,新疆乌鲁木齐 830011[摘要]光学相干断层扫描血管成像(OCTA)是一种新型非侵入性快速成像技术,与当前的眼前节成像技术相比,OCTA 具有快速、无创、无染料等优势。
此外,与频域OCTA 相比,最新的扫频OCTA 信噪比更强、穿透力更高、波长更长,能够检测更深层次的血管结构,获得更高分辨率的精准血流成像。
OCTA 主要应用于视网膜血管成像,进行眼前节成像时需要安装眼前节适配器透镜。
近年来,OCTA 应用于眼前节疾病的研究日益增多,本文将对OCTA 在结膜、巩膜、角膜及虹膜等眼前节疾病中的应用进行综述。
同时比较频域OCTA 和扫频OCTA 在眼前节疾病中的应用,并对其局限性进行讨论。
[关键词]光学相干断层扫描血管成像;眼前节;结膜;巩膜;角膜;虹膜[中图分类号] R770.4 [文献标识码] A [文章编号] 2095-0616(2024)08-0062-05DOI:10.20116/j.issn2095-0616.2024.08.15Current research status of optical coherence tomography angiographyin anterior segment diseasesCHEN Zixin ZHANG HongOphthalmology Department, the First Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University, Xinjiang, Urumqi 830011, China[Abstract] Optical coherence tomography angiography (OCTA) is a new non-invasive and rapid imaging technique. Compared with current anterior segment imaging techniques, OCTA has advantages such as rapidity, non-invasive, and dye-free. In addition, compared to spectral domain OCTA, the latest swept-source OCTA has a stronger signal-to-noise ratio, higher penetration, and longer wavelength, and can detect deeper vascular structures, achieving higher resolution and accurate blood flow imaging. OCTA is mainly used for retinal vascular imaging, and anterior segment imaging requires the installation of anterior segment adapter lenses. In recent years, research on the application of OCTA in anterior segment diseases has been increasing. This article will review the application of OCTA in anterior segment diseases such as conjunctiva, sclera, cornea, and iris. The application of spectral domain OCTA and swept-source OCTA in anterior segment diseases are also compared and their limitations are discussed..[Key words] Optical coherence tomography angiography; Anterior segment; Conjunctiva; Sclera; Cornea; Iris光学相干断层扫描血管成像(optical coherence tomography angiography,OCTA)是一种基于光学相干断层扫描的新兴成像技术,与传统的荧光素血管造影和吲哚菁绿血管造影不同,后者是利用蛋白质结合分子填充脉管系统实现可视化,而前者是通过计算相同区域移动粒子(如红细胞)引起的信号强度差异实现可视化。
㊃专题笔谈㊃光学相干断层成像技术在肺癌的应用研究进展朱强杨震陈良安中国人民解放军总医院第一医学中心呼吸科,北京100853通信作者:陈良安,E m a i l c h e n l i a n g a n301@163c o mʌ摘要ɔ光学相干断层成像(o p t i c a l c o h e r e n c e t o m o g r a p h y,O C T)是近年发展起来的一种具有高分辨率的光学成像技术,利用光学干涉原理可以清晰地显示支气管管壁的各层组织微结构,无需组织活检即可达到类似组织病理学诊断的效果,有助于减少有创操作和提高肺癌早期诊断率,对于肺癌的诊治具有重要意义㊂本文主要对O C T关于肺癌的研究现状及进展进行综述㊂ʌ关键词ɔ肺肿瘤;体层摄影术,光学相干;研究进展基金项目:呼吸内镜诊疗大数据平台建设研究(2019M B D-052)D O I103760c m a j c n131368-20200414-00291T h e c u r r e n t r e s e a r c h s t a t u s a n d p r o g r e s s o f o p t i c a l c o h e r e n c e t o m o g r a p h y i n a p p l i c a t i o n o f l u n g c a n c e rZ h uQ i a n g Y a n g Z h e n C h e nL i a n g'a nD e p a r t m e n t o f R e s p i r a t o r y M e d i c i n e F i r s tC e n t e ro f C h i n e s e P L A G e n e r a l H o s p i t a l B e i j i n g100853C h i n aC o r r e s p o n d i n g a u t h o r C h e nL i a n g'a n E m a i l c h e n l i a n g a n301@163c o mʌA b s t r a c tɔ O p t i c a l c o h e r e n c e t o m o g r a p h y O C T a h i g h-r e s o l u t i o n o p t i c a l i m a g i n g t e c h n i q u ew h i c hh a sb e e n d e v e l o p e d r e c e n t l y c a n s h o wt h e h i s t o l o g i c a lm i c r o s t r u c t u r e o f b r o n c h u sw a l l c l e a r l yw i t h t h e p r i n c i p l eo fo p t i c a l i n t e r f e r e n c ea n das i m i l a rh i s t o p a t h o l o g i c a ld i a g n o s i sc a nb ea c h i e v e dw i t h o u tb i o p s y w h i c h h a v ec o n t r i b u t e dt or e d u c ei n v a s i v e m a n i p u l a t i o na n di m p r o v et h ee a r l yd i a g n o s i s r a te of l u ng c a n c e r th a th a sa g r e a t si g n i f i c a n c e f o r t h ed i a g n o s i sa n dt r e a t m e n to f l u n gc a n c e r T h i s p a p e r m a i n l y r e v i e w st h ec l i n i c a lr e s e a r c hs t a t u sa nd p r o g re s sof O C T w i t hl u n gc a n c e rʌK e y w o r d sɔ L u n g n e o p l a s m s T o m o g r a p h y o p t i c a l c o h e r e n c e R e s e a r c h p r o g r e s sF u n d p r o g r a m R e s e a r c ho nt h eC o n s t r c t i o no fB i g D a t aP l a t f o r mf o rR e s p i r a t o r y E n d o s l o p yD i a g n o s i s a n dT r e a t m e n t2019M B D-052D O I103760c m a j c n131368-20200414-00291肺癌是全球发病率和病死率均较高的恶性肿瘤,且近年来均呈上升趋势㊂据WHO统计,全球每年新发肺癌病例数超过200万,占所有恶性肿瘤的116%,每年因肺癌死亡的病例约170余万人,占所有恶性肿瘤的184%[1-2]㊂据我国国家癌症中心最新统计,肺癌新发病例数达7328万人/年,发病率为5726/10万,肺癌患者死亡病例数约631万人/年,病死率为4857/10万,其新发病数量及死亡数量在全国所有恶性肿瘤中所占的比例分别为2003%㊁2699%,均位居恶性肿瘤首位,且大部分患者经过积极治疗后5年生存率也仅为197%,严重威胁人类健康[3]㊂目前,肺癌诊断的 金标准 为组织病理学结果,经支气管镜组织活检和C T引导下肺穿刺活检是获取组织的主要有效方法[4-6],但上述方式均为有创操作,可能发生出血㊁气胸㊁感染等并发症,且部分操作风险高㊁创伤性大㊁费用昂贵,获得的组织标本有局限性,临床上可能出现病理结果表现模棱两可,无法准确做出诊断,部分患者甚至因活检风险高无法获得组织学标本,这些情况导致患者经历重复活检或更大侵入性的操作方法,增加有创操作风险和延误诊治,对于肺癌的早期筛查更是缺乏高准确性的有效方㊃933㊃国际呼吸杂志2021年3月第41卷第5期I n t JR e s p i r,M a r c h2021,V o l.41,N o.5Copyright©博看网. All Rights Reserved.法㊂因此,临床上积极探索有助于减少有创操作㊁降低并发症发生率和提高肺癌早期诊断率的无创检查方法具有重大意义㊂近年来,部分学者采用光学相干断层成像(o p t i c a lc o h e r e n c et o m o g r a p h y, O C T)研究肺癌取得了一些进展,现将O C T在肺癌的应用现状综述如下㊂一㊁O C T基本介绍O C T是近年来发展的一种高分辨率光学成像技术,综合了光学㊁超灵敏探测和计算机图像处理等高新科技,具有无创㊁无辐射㊁操作简单㊁可重复等特点[7-9]㊂该技术利用对组织无损伤的低能量近红外线作为光源,根据不同组织成分对光波的光学折射率不同,收集由此产生的不同反射和反向散射光波,采用光学干涉原理经计算机分析和处理后以图像的形式展现生物组织微结构,且获得的组织微结构图像高度接近组织病理学图像㊂目前国内应用于肺癌研究的O C T系统主要是由中国广东永士达医疗科技有限公司研发,成像导管直径为17mm和20mm,图像分辨率达30μm,组织内穿透深度达3mm,可清楚显示支气管管壁的黏膜层㊁黏膜下层㊁外膜㊁肺泡㊁腺体㊁软骨等结构[10-12],其获得反射图像的分辨率和真实性高于经支气管镜介入诊疗的其他任何方法,因其获得的组织结构图像与组织病理学图像高度匹配,有助于无需活检即可对肺癌进行实时的诊断和组织学分型,并发现更多的癌前病变和原位癌,提高早期肺癌诊断率㊂该项检查在常规支气管镜活检之前利用O C T导管对病灶进行扫描并储存O C T 图像资料,用时仅数分钟,既往研究表明在常规支气管镜检查基础上开展O C T检查,未增加任何新的并发症㊂二㊁O C T在肺癌的应用研究(一)中央型肺癌O C T应用于肺癌诊断的早期研究在1998年, P i t r i s等[13]通过离体组织进行O C T检查初步证实了O C T应用于人气道的可行性㊂此后,Y a n g 等[14]通过在体外对猪肺组织进行O C T扫描成像,形成的O C T图像和组织病理学图像进行对比研究分析,结果发现O C T图像能够准确清楚地显示支气管管壁的各层组织微结构,并可准确测量支气管管壁厚度㊂W h i t e m a n等[15]通过对肺癌患者的气道行O C T检查,结果进一步证实了O C T用于人体内支气管管壁各层组织微结构成像是完全可行的㊂而早期探索O C T与肺癌相关性的研究则是由L a m 等[16]报道,通过采用O C T检查联合荧光支气管镜对胸部C T未发现异常的重度吸烟患者进行早癌筛查,评估支气管内是否存在早期癌变和O C T对于提高肺癌早期诊断率的应用价值,研究中对荧光支气管镜检查发现的反射异常荧光部位采用O C T导管扫描成像并于同一部位行组织学活检,结果发现O C T图像清楚显示气道上皮增生㊁化生㊁癌前病变㊁原位癌和浸润性癌,图像分辨率与组织病理学图像高度接近,且支气管上皮层厚度与不同时期肿瘤病变呈正相关,其中浸润性癌的支气管上皮层比原位癌更厚,重度不典型增生和原位癌的气道上皮层增厚比轻㊁中度不典型增生更明显,基底膜在原位癌中能保持完整性,但在浸润性癌中则不完整或在O C T图像中不能显示㊂随着O C T技术的发展和更多应用于肺癌的研究开展,M i c h e l等[17]通过个案报道提出在支气管镜检查过程中应用O C T指导支气管镜活检位置,并在研究结果中初步报道了小细胞癌的O C T图像特征:低信号线条,似 骨折线 ,因其结果为个案报道,标准的小细胞肺癌相关的O C T图像特征仍需要更多的研究进一步证实㊂此外,有研究通过对外科手术切除的肿瘤标本进行O C T扫描成像,初步提出了常见类型肺癌的主要O C T图像特征[18]㊂(1)腺癌:O C T图像显示圆形或角化的低密度腺体,诊断的敏感度和特异度分别为803%㊁886%㊂(2)鳞状细胞癌:O C T图像显示圆形或不规则的高信号巢,边界清楚,巢内伴或不伴坏死,诊断的敏感度和特异度分别为833%㊁87%㊂(3)低分化癌:O C T图像未显示腺癌和鳞癌的O C T图像特征,诊断的敏感度和特异度分别为857%㊁976%㊂但该研究样本量小,且为体外研究,切除的标本会发生组织退化和血流改变,在体外缺乏呼吸㊁心脏搏动等体内因素的实时干扰,获得的O C T图像特征的可靠性和真实性仍需大样本量的在体研究进一步证实㊂另外有研究将O C T应用于评估肿瘤患者增大的纵隔淋巴结性质,通过对外科手术切除的淋巴结在体外进行O C T扫描成像,结果发现获得的增大淋巴结的O C T图像与组织病理学图像高度接近,且腺癌和鳞状细胞癌转移性淋巴结的O C T图像特征与之前研究报道的一致[19]㊂而最新的一项研究报道将O C T探头集成到19G的穿刺针内[20],这种一体化设计有助于O C T 检查位置和穿刺抽吸组织位置高度吻合,获取的O C T图像与组织病理学图像更加高度匹配,但目前该产品处于动物试验阶段,期待产品上市后临床研究的相关结果㊂总之,目前的研究提供了O C T㊃043㊃国际呼吸杂志2021年3月第41卷第5期I n t JR e s p i r,M a r c h2021,V o l.41,N o.5Copyright©博看网. All Rights Reserved.图像应用于中央型肺癌诊断的理论依据,初步提出了腺癌㊁鳞状细胞癌㊁低分化癌的主要O C T图像特征,但这些结果仍需要更多大样本量的在体研究证实,并评估其临床应用价值㊂O C T不仅有助于中央型肺癌的临床诊断,还有助于肺癌的姑息性治疗,包括辅助气道支架植入㊁亚等离子体凝固术治疗等㊂临床中,中央型肺癌常引起气道狭窄或阻塞,需要行局部球囊扩张或气道支架植入治疗,改善患者生活质量㊂目前主要通过C T图像及三维重建判断气道狭窄程度和范围而选择相应治疗的医用耗材规格,但C T图像是在治疗前的瞬时图像,最理想的方法应该是根据呼吸周期内的实时气道形态变化,动态观察并判断狭窄程度和范围后选择合适的医用耗材规格㊂O C T具有实时㊁动态成像功能,能够提供更准确和真实的气道狭窄情况,有助于达到最佳的治疗效果㊂2009年,W i l l i a m s o n等[21]报道采用O C T测量3例中央型气道狭窄患者的气道狭窄情况并指导选择植入气道支架型号,获得良好效果㊂随后有学者进一步比较了C T和O C T对评估气道狭窄效果的差异性,结果显示2种测量方法具有明显的统计学差异(P< 0001),且O C T检查具有明显的临床价值优势[22]㊂另有研究发现O C T能够清楚显示气管插管后或激光消融治疗后喉部和气管壁的各层结构,实时监测气道结构变化情况,可早期评估是否存在炎症和疤痕狭窄,指导临床医师评估疗效和并发症的预判,并有助于指导临床医师决定治疗策略和避免过度治疗[23-24]㊂值得注意的是,目前有关O C T应用于辅助肺癌姑息性治疗的研究正处于探索性阶段,尚缺乏更多严谨的临床研究评估其有效性和安全性,临床价值也有待进一步评估,但至少目前的研究结果初步证实了O C T对于肺癌姑息性治疗具有重要意义,也为更多相关的临床研究开展奠定了理论基础㊂(二)周围型肺癌2013年,H a r i r i等[25]报道了体外应用O C T 技术扫描外科手术切除的周围型肺结节成像,提出肺实质的O C T图像特征为均匀间隔的肺泡内信号空洞或组织-空气界面的信号强反射区域,或两者兼有,当缺乏上述两个O C T图像特征时则定义为肺结节,通过上述O C T图像特征鉴别肺实质和肺结节的敏感度和特异度分别为954%和982%㊂虽然该研究结果获得的敏感度和特异度较高,但缺乏大样本量的在体研究进一步证实㊂随后有研究报道将多普勒O C T和荧光技术集成后与导航技术联合应用能更加快速的对肺结节进行位置定位和特征分析,研究中通过荧光技术定位肺结节位置和评估病变特征后使用多普勒O C T评估肺结节结构特点和周围血供情况并指导活检[26-28],但该研究结果仅描述了多普勒O C T和荧光技术对肺结节位置定位和特征分析的可行性,未进一步评估其临床价值,且O C T图像可能受血流情况㊁小气道分泌物㊁类似肺泡的囊腔㊁结节内脂肪组织等影响,导致获得图像的可靠性仍需进一步证实㊂总之,O C T在周围型肺癌的应用研究较少,虽然已有研究初步提出了肺实质和肺结节的主要O C T图像特征,但缺乏大样本量的在体研究证实,且目前研究处于起步阶段,主要局限于鉴别肺结节和肺实质,对于预测周围型肺癌组织学分型的O C T图像特征㊁肺外周结节良恶性鉴别的O C T图像特征等尚无相关研究报道,期望更多相关的临床研究开展㊂值得注意的是,因周围型肺癌相邻支气管管腔较小,普通支气管镜无法将O C T导管直接送达病灶,往往需要借助导航技术才能实现,这不利于清除肿瘤病变相邻细支气管内分泌物和肉眼辨别O C T导管与肿瘤病变的实际位置关系,影响O C T成像效果和特征分析,因此开展O C T应用于周围型肺癌更多的临床研究仍面临巨大困难㊂三㊁讨论与展望目前,肺癌是中国病死率较高的恶性肿瘤,早发现㊁早诊断㊁早治疗对改善肺癌预后有着极其重要的临床价值[29-32]㊂支气管镜检查不仅可以直接观察病变的形态特征,还可进行组织活检㊁针吸细胞学㊁刷片㊁灌洗液细胞学等检查,提高诊断率并指导肺癌进行临床分期㊂近年来,许多新技术同支气管镜技术相结合,如荧光支气管镜㊁窄谱成像㊁支气管内超声㊁电磁导航支气管镜㊁O C T㊁共聚焦显微内镜㊁光动力支气管镜等新技术,从不同角度和层面解决了传统技术存在的缺陷,极大提高了肺癌的早期诊断率㊂其中,O C T是一种光学成像方法,可以快速生成穿透深度接近3mm和分辨率30μm的横断面图像,图像分辨率高度接近组织病理学切片,清楚显示气道壁各层次微结构,且能够显著提高评估肺癌需要更大的组织体积和可视化组织结构的能力,避免获取更大的组织样本需要侵入性的㊁高风险的外科手术㊂O C T在肺癌方面的应用取得了重要成果,研究证实了O C T具有很高的安全性,初步提出了癌前病变㊁肺实质㊁肺结节以及不同类型肺癌的O C T图像特征,且特异度和敏感度较高,在气道狭窄方面也具有指导治疗和评估㊃143㊃国际呼吸杂志2021年3月第41卷第5期I n t JR e s p i r,M a r c h2021,V o l.41,N o.5Copyright©博看网. All Rights Reserved.疗效的作用,对于今后的临床研究提供了更多的理论依据和经验,也期待更大样本量的临床研究开展㊂此外,O C T还可以通过对临床诊断为肺癌且存在手术机会的患者行O C T检查评估病变情况后考虑直接手术,而无需支气管镜组织活检,避免因活检后导致的肺癌转移㊂但值得注意的是,虽然目前这些结果相当令人鼓舞,但敏感度和特异度还不足以支持O C T作为组织活检的完全替代,且部分研究中也报道了许多腺癌和鳞状细胞癌的假阳性㊁假阴性病例[33-35],考虑主要原因为气道分泌物㊁呼吸运动㊁心脏搏动等因素造成图像伪影,影响结果判读;研究人员读取O C T图像特征的能力也对结果产生一定影响㊂因此,在分析O C T图像特征时需要注意评估O C T图像质量是否合格,加强培训研究人员分析O C T图像特征的能力,有利于提高结果真实性和可靠性㊂此外,对于探索周围型肺癌的O C T图像特征时考虑到肺结节的鉴别诊断非常广泛,如原发性肺癌㊁转移性肿瘤㊁肺炎㊁肉芽肿性疾病等,开展相关的临床研究发现具有高敏感度和特异度的O C T图像特征对于检查获取的图像将有更高的要求标准㊂O C T作为无创组织活检用于肺癌诊断已取得重大突破,其优势不言而喻,主要包括图像分辨率高㊁气道内成像无需介质㊁无需接触病灶㊁操作简单㊁无损伤㊁体内实时和动态成像等㊂但也存在一定不足:(1)气道内分泌物㊁呼吸运动㊁光学信号传导差异等可影响成像效果,尤其存在气道分泌物时会严重干扰图像质量;(2)目前O C T图像主要依靠肉眼分析,缺乏自动化处理和分析,更加缺乏统一的评判标准;(3)近红外线光穿透能力弱,扫描深度约为3mm,显像范围有一定局限性,对严重钙化㊁纤维化病变更为有限㊂综上所述,相关研究已经证明了O C T是一种有前途的非活检工具用于临床诊断肺癌,目前虽不能完全替代组织病理活检,但随着更多研究的开展有利于O C T图像标准的统一,推进O C T早期广泛应用于临床㊂另外,正在进行的新技术开发有利于解决O C T不足之处,如:(1)采用电子扫描方式取代传统的机械移动可以极大提高扫描速度,减少操作者对成像的影响;(2)开发O C T图像伪影的分割算法,减少图像伪影对结果判读的影响[36];(3)采用激光代替近红外线光,提高组织穿透力,扩大图像扫描范围;(4)将0C T与呼吸门控技术相结合,减少呼吸运动㊁心脏搏动造成的测量误差[37]㊂总之,相信在不久的将来,O C T在肺癌的诊断和治疗方面具有重要的应用价值和广泛的应用前景㊂利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突参考文献1 E z z a t i M L o p e z A D E s t i m a t e s o f g l o b a l m o r t a l i t ya t t r ib u t a b l et o s m o k i n g i n2000J L a nc e t20033629387847-852D O I101016S0140-67360314338-32 B r a y F F e r l a y J S o e r j o m a t a r a m I e t a l G l o b a l C a n c e rS t a t i s t i c s2018G L O B O C A N e s t i m a t e s o fi n c i d e n c e a n dm o r t a l i t y w o r l d w i d e f o r36c a n c e r s i n185c o u n t r i e s J C AC a n c e rJ C l i n2018686394-424D O I103322c a a c214923郑荣寿孙可欣张思维等2015年中国恶性肿瘤流行情况分析J中华肿瘤杂志201941119-28D O I103760c m a j i s s n0253-3766201901008Z h e n g R S S u n K X Z h a n g S W e t a l R e p o r t o f c a n c e re p i d e m i o l o g y i nC h i n a2015J Z h o n g h u a Z h o n g L i uZ a Z h i201941119-28D O I103760c m a j i s s n0253-37662019010084 H a n n aN S a l t z m a nD M u k a iD e ta l T w o-d i m e n s i o n a l a n d3-d i m e n s i o n a lo p t i c a l c o h e r e n c et o m o g r a p h i c i m a g i n g o f t h ea i r w a y l u n g a n d p l e u r a J JT h o r a cC a r d i o v a s cS u r g20051293615-622D O I101016j j t c v s2004100225 W h i t e m a nS C Y a n g Y G e y v a n P i t t i u s D e ta l O p t i c a lc o h e r e n c e t o m o g r a p h y r e a l-t i m e i m a g i n g o f b r o n c h i a l a i r w a y sm i c r o s t r u c t u r e a n d d e t e c t i o n o f i n f l a mm a t o r y n e o p l a s t i cm o r p h o l o g i c c h a n g e s J C l i nC a n c e rR e s2006123P t1813-818D O I1011581078-0432C C R-05-02456 H a r i r iL P M i n o-K e n u d s o n M L a n u t i M e ta l D i a g n o s i n gl u n g c a r c i n o m a sw i t ho p t i c a l c o h e r e n c e t o m o g r a p h y J A n nA m T h o r a c S o c2015122193-201D O I101513A n n a l s A T S201408-370O C7 P r i c eH B K i m b e l lJ S B u R e ta l G e o m e t r i cv a l i d a t i o no fc o n t i n u o u s f i n e l y s a m p l e d3-D r e c o n s t r u c t i o n sf r o m a O C Ta n d C T i n u p p e r a i r w a y m o d e l s J I E E E T r a n s M e dI m a g i n g20193841005-1015D O I101109TM I201828766258 C o x s o nHO M a y oJ L a m S e ta l N e wa n dc u r r e n tc l i n i c a li m a g i n g t e c h n i q u e st os t u d y c h r o n i co b s t r u c t i v e p u l m o n a r yd i se a s e J A m JR e s p i rC r i tC a r e M e d20091807588-597D O I101164r c c m 200901-0159P P9 A r m s t r o n g J L e i g h M W a l t o n I e t a l I nv i v o s i z e a n ds h a p em e a s u r e m e n to ft h eh u m a n u p p e ra i r w a y u s i n g e n d o s c o p i c l o n g-r a n g eo p t i c a lc o h e r e n c et o m o g r a p h y J O p tE x p r e s s200311151817-1826D O I101364o e1100181710W i l l i a m s o n J P M c L a u g h l i nR A P h i l l i p sM J e t a l F e a s i b i l i t y o fa p p l y i n g r e a l-t i m eo p t i c a li m a g i n g d u r i n g b r o n c h o s c o p i ci n t e r v e n t i o n s f o rc e n t r a la i r w a y o b s t r u c t i o n J JB r o n c h o lI n t e r vP u l m o n o l2010174307-316D O I101097L B R0b013e3181f9e a a e11M o n t a u d o n M L e d e r l i n M R e i c h S e t a l B r o n c h i a l m e a s u r e m e n t s i n p a t i e n t s w i t h a s t h m a c o m p a r i s o n o fq u a n t i t a t i v e t h i n-s e c t i o n C Tf i n d i n g s w i t ht h o s ei n h e a l t h ys u b j e c t s a n d c o r r e l a t i o n w i t h p a t h o l o g i c f i n d i n g s JR a d i o l o g y20092533844-853D O I101148r a d i o l253309030312 C o x s o n H O Q u i n e y B S i nD D e t a l A i r w a y w a l l t h i c k n e s sa s s e s s e du s i n g c o m p u t e dt o m o g r a p h y a n do p t i c a lc o h e r e n c et o m o g r a p h y J A mJR e s p i rC r i tC a r eM e d200817711㊃243㊃国际呼吸杂志2021年3月第41卷第5期I n t JR e s p i r,M a r c h2021,V o l.41,N o.5Copyright©博看网. All Rights Reserved.1201-1206D O I101164r c c m 200712-1776O C13 P i t r i sC B r e z i n s k i M E B o u m a B E e ta l H i g h r e s o l u t i o ni m a g i n g o f t h eu p p e r r e s p i r a t o r y t r a c tw i t ho p t i c a l c o h e r e n c et o m o g r a p h y af e a s i b i l i t y s t u d y J A m J R e s p i rC r i tC a r eM e d1*******p t11640-1644D O I101164a j r c c m 157********14 Y a n g Y W h i t e m a nS v a n P i t t i u sD G e ta l U s eo fo p t i c a lc o h e r e n c e t o m o g r a p h y i nde l i n e a t i n g a i r w a y sm i c m s t m c t u r ec o m p a r i s o no fO C Ti m a g e s t oh i s t o p a t h o l o g i c a l s e c t i o n s JP h y sM e dB i o l20044971247-1255D O I1010880031-915549701215W h i t e m a n S C Y a n g Y v a n P i t t i u s D G e t a l O p t i c a lc o h e r e n c e t o m o g r a p h y r e a l-t i m e i m a g i n g o f b r o n c h i a l a i r w a y sm i c r o s t m c t u r e a n d d e t e c t i o n o f i n n a mm a t o r y n e o p l a s t 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a j i s s n0376-2491201302019收稿日期2020-04-14㊃343㊃国际呼吸杂志2021年3月第41卷第5期I n t JR e s p i r,M a r c h2021,V o l.41,N o.5Copyright©博看网. 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