乳腺扩散光层析成像模体实验研究.pdf

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1、实验研究LABORATORYSTUDY287一乳腺扩散光层析成像模体实验研究马文娟刘佩芳柳杰张丽敏。高峰【摘要】目的：通过模体实验验证本文所提时域乳腺扩散光层析成像(DOT)方法的有效性和可行性。方法：利用搭建的多通道时间相关单光子计数技术(TCSPC)的多通道DOTa1]量系统对圆柱形模体进行实验数据测量，并将测量数据代入本文所提时域扩散光层析成像算法中进行吸收和散射系数图像重建。结果：重建所得吸收和散射系数图像中肿瘤位置与实际相符，但尺寸略大于实际情况。两者的重建值分别达到实际值的50％~n3o％左右。结论：通过应用自主搭建的TCSPC的DOT~IJ

2、量系统和本文所提算法进行二维实验验证，结果显示可以较好地重建出乳腺肿瘤位置、大小和光学参数值，为进一步的乳腺DOT临床实验打下基础。【关键词】扩散光学层析成像；乳腺；扩散方程；时间相关单光子计数中图分类号：Q63文献标志码：A文章编号：1006—5741(2014)．03．0287．04ExperimentalValidationofDiffuseOpticalTomographywithBreastPhantomMAWen-juan，LIUPei—fang，LIUJie，ZHANGLi—min。，GAOFeng【Abstract】Purpose：Thi

3、sstudyaimedtoverifiytheviabilityandeffectivenessoftime—domaindiffuseopticaltomography(DOT)methodusedinthisarticlebyphantomexperiment．Methods：Themethodologywasbasedonaspecificallydesignedmulti-channeltime—correlatedsinglephotoncounting(TCSPC)DOTsystemaswellasimagereconstructionsch

4、emethatemployedthediffusionequationastheforwardmode1．Wehadvalidatedthemethodologyusingcylindrical-shapedphantomexperiment，andweobtainedtheimagesofabsorptionandscatteringcoefficients．Results：ThereconstructedimageshowedthattheDOTmethodwasabletoreasonablydisclosethetargetlocation，bu

5、ttherecoveredtargetsizewaslargerthanactualsituation．Forthequantitativeratio，bothrecoveredvalueswerebelowtheactualvalue．Conclusion：Wetestedtheproposed·approachintwo—dimensionalexperiment．Theresultshowedthattheproposedmethodology,combiningwiththespecifically—designedmulti-channelTC

6、SPCsystem，cansuccessfullyrecoverthetargetsize，locationandopticalvalues．Clinicalevaluationsoftheproposedmethodologyaregoingonandtheresultswillbereportedinsuccessivepapers．【Keywords】Diffuseopticaltomography；Breast；Diffusionequation；Time·correlatedsinglephotoncounting近年来，光学成像方法由于具有无

7、损伤的特性的关注。本文将研究一种面向乳腺早期检测的扩和在提高检测效率上的巨大潜力，已日益受到研究者散光学层析成像技术(diffuseopticaltomography，中国医学计算机成像杂志，2014，20：287．290ChinComputMedImag，2014，20：287-290作者单位：1天津医科大学肿瘤医院乳腺影像诊断科，国家肿瘤临床医学1BreastImagingDepartment，TianjinMedicalUniversityCancerInstitute研究中心，乳腺癌防治教育部重点实验室，天津市肿瘤防治andHospital，Na

8、tionalClinicalResearchCenterofCancerKeyL