Versions Compared

Old Version 3

changes.mady.by.user Unknown User (samipel)

Saved on

compared with

New Version Current

changes.mady.by.user Unknown User (samipel)

Saved on

Key

  • This line was added.
  • This line was removed.
  • Formatting was changed.

Optinen kuvantaminen

...


Optiiseen Optiseen kuvantamiseen kuuluu DIffuusi Diffuusi optinen kuvantaminens kuvantaminen sekä Diffuusi optinen tomografia, jotka ovat ei-invasiivisia funktionaalisia kuvantamismenetelmiä, joissa kudosta valaistaa valaistaan lähi-infrapunavalolla ja kudoksen optisia ominaisuuksia mitataan. Tällä tekniikallaa tekniikalla pystytään tutkimaan muutoksia verenkierrossa, kuten veren määrässä tai happipitoisuudessa. Optista tomografiaa voidaan hyödyntää muun muassa keskosten monitoroinnissa, aivokuvantamisessa ja rintasyövän havainnoinnissa.


Mitä lähi-infrapunaspektroskopia on?


Lähi-infrapunaspektroskopia (NIRS) on spektroskopian menetelmä, jossa käytetään hyväksi sähkömagneettisen spektrin lähi-infrapuna-aluetta. Tällä alueella valon aallonpituus on n. 700-2500 nm. Punaisen valon aallonpituuksista alkavaa lähi-infrapuna-aluetta (650-950 nm) hyödynnetään sen poikkeuksellisen hyvän elävän kudoksen läpäisykyvyn takia. Lähi-infrapuna-alueen aallonpituudet kulkevat hyvin päänahan ja kallon läpi useiden senttimetrien syvyyteen, mutta absorboituvat tehokkaasti veren hemoglobiiniin. Alue soveltuu siis hyvin verenkierron mittauksiin. Tyypillisiä NIRS-sovelluksia ovat lääketeollisuuden ei-invasiiviset mittaus- ja ionisoimattomat kuvantamislaitteet. Menetelmällä voidaan mm. tutkia aivokuoren hermodynamiikkaa ja rintasyöpää.

Lähi-infrapunaspektroskopia perustuukin siihen, että molekyylit muuttavat absorptioprofiiliaan, kun ne sitoutuvat happimolekyyliin. Happeen sitoutuneen hemoglobiinin (HbO2) optinen spektri eroaa hapettoman hemoglobiinin spektristä. Tämän vuoksi hyvin happipitoinen veri on kirkkaanpunaista ja vähähappinen veri tummanpunaista.
NIRS-laitteessa valonlähde ja sensori ovat samassa anturissa, joka kiinnitetään iholle tarran avulla. Anturi on yleensä tummapintainen, jotta ympäristön valo ei häiritsisi sensoria. Valonlähde (joko LED- tai laservalo) tuottaa 2–4 aallonpituutta, jotka on valittu Hb:n ja HbO2:n absorptioprofiilien mukaisesti.

Aivojen kuvantaminen tällä tavalla perustuu siihen, kun hermosolut lähettävät signaaleja sähköisesti ja toimiakseen ne tarvitsevat happea ja ravinteita. Näin ollen verenkierto vilkastuu aivojen aktiivisella alueella. Pienetkin muutokset verenkierrossa pystytään havaitsemaan.

Optisen mittauksen aikana koehenkilön päätä valaistaan optisten kuitujen lähettämällä lähi-infrapunavalonsäteillä. Päänahan ja kallon läpäistyään osa valosta siroaa takaisin ilmaisimiin. Verenkierron muutoksista pystytään päättelemään, mitkä aivoalueet ovat aktiivisia.


NIRS-laitteen edut ja haitat


NIRS-laitteen etuna moniin muihin kuvantamismenetelmiin verrattuna on laitteen helppokäyttöisyys ja helppo liikuteltavuus. Laite antaa jatkuvaa informaatiota eikä altista potilasta säteilylle.

Huonona puolena on vielä laitteiden kehittymättömyys ja eri valmistajien laitteiden erilaiset algoritmit, joka vaikeuttaa eri laitteiden antamien tulosten vertailtavuutta.


Lähteet:

http://www.finnanest.fi/files/kallioinen_spektro.pdf

...