使用多光谱共聚焦内窥镜检查建立更好的活检

随着越来越多地使用筛查 CT 来早期检测肺癌，正在确定更多可疑肺结节病例。然而，区分良性和恶性肺结节仍然是一个挑战，只能通过组织活检来解决。

对于靠近体外表面的结节，临床护理的标准是进行核心活检程序，在此期间通过将活检针插入结节来获得组织核心，并由训练有素的病理学家评估提取的组织。通过术中 CT 或超声引导活检针是有帮助的，但收集适当组织的漏诊率很高。这会导致重复活检程序，从而增加并发症的风险。

亚利桑那大学的一组研究人员在光学微系统杂志上发表了他们的工作，他们开发了一种多光谱共聚焦内窥镜 (MSCE)，该显微镜具有亚毫米直径的探头，可以穿过 20 号导引针的内腔进行成像组织作为针的远端尖端。这允许在通过穿刺活检提取肺组织之前评估该部位的肺组织。

研究人员之一亚利桑那大学的 Arthur Gmitro 说：“希望这种增加的成像能力能让医生更好地观察要收集的组织并减少并发症。”

为实现这一目标，研究人员开发了一种多光谱荧光线扫描共聚焦内窥镜，该内窥镜具有 20 个光谱通道，可在高达每秒 10 个全多光谱帧的实时帧速率下运行。在 500-750 nm 的荧光发射范围内选择 20 个光谱通道，可以同时对具有重叠发射光谱的多种荧光染料进行成像，并通过光谱分解进行唯一识别。

该系统采用具有 30,000 个元件的光纤成像束，用作视场为 0.75 毫米的组织接触探头。

演示实验是使用两种 FDA 批准的荧光染料的组合进行的，proflavine 染色细胞核，玫瑰红染色蛋白质结缔组织。根据 Institutional Animal Care and Use Committee 批准的方案，在安乐死的 Sprague Dawley 大鼠的肺部进行成像。

大鼠实验是通过将纤维探针通过插管针插入肺部并在远端组织部位局部施用原黄素/玫瑰红染料混合物来完成的。大鼠实验为该系统如何在临床环境中使用以及使用 MSCE 成像系统时正常肺组织的外观提供了一个模型。

根据机构审查委员会批准的协议，还对从接受常规核心活检程序的患者获得的新鲜组织样本进行了成像。来自同意患者的核心活检组织通过将染料混合物直接应用于组织进行染色，随后不久进行快速冲洗，然后使用 MSCE 成像系统成像。人体肺组织成像可以评估各种病理状况(肺癌、炎症和坏死)的外观。

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