Было реализовано несколько подходов к спектроскопическому анализу биологических тканей in vivo, которые можно разделить на две группы. К первой группе методов относится анализ спектров флуоресценции и диффузного отражения с использованием оптоволоконных зондов и спектрометра с дифракционной решеткой в качестве дисперсионного элемента. Вторая группа методов представлена анализом спектрально разрешенных изображений в диффузно отраженном и флуоресцентном свете с использованием набора узкополосных интерференционных фильтров, установленных перед видеокамерой.
Спектроскопический анализ с использованием оптоволоконных зондов основан на разработанном ранее в лаборатории лазерной биоспектроскопии ИОФ РАН методе комбинированного спектроскопического контроля эффективности фотодинамического воздействия (патент РФ № 2169590 (МПК A61N5/06, от 17.03.2000)). В настоящей работе было реализовано две конфигурации спектроанализатора — с одновременной и последовательной регистрацией спектров флуоресценции и диффузного отражения. Для последовательной регистрации использовались источники лазерного излучения с λ=405 нм и λ=473 нм, возбуждающего флуоресценцию практически во всем видимом диапазоне спектра, что позволило проводить анализ как содержания протопорфирина IX, так и эндогенных флуорофоров в нервных тканях. При этом на входе в спектрометр был установлен отрезающий фильтр, подавляющий возбуждающее лазерное излучение настолько, чтобы можно было наблюдать его в том же динамическом диапазоне, что и флуоресцентное излучение. Для учета поглощающих и рассеивающих свойств ткани как с целью исправления спектра флуоресценции, так и для вычисления по нему концентраций основных хромофоров использовалась галогенная лампа, что позволило регистрировать спектр диффузного отражения.
Для одновременной регистрации спектров диффузного отражения и флуоресценции использовался источник лазерного излучения с λ=632,8 нм, возбуждающий флуоресценцию в красном и ближнем ИК-диапазоне. При этом основная часть видимого спектра использовалась для анализа спектра диффузного отражения излучения широкополосного источника (галогенной лампы, излучение которой подавлялось в диапазоне регистрации флуоресцентного сигнала).
Для доставки и приема излучения использован оптоволоконный зонд с центральным осветительным волокном, подводящим к ткани возбуждающее флуоресценцию лазерное излучение, периферийным осветительным волокном, подводящим к ткани широкополосное излучение, и пятью периферийными волокнами, собирающими излучение. Приемные волокна на входе в спектрометр формируют линию, служащую входной щелью спектрометра, для чего позиционируются перпендикулярно плоскости дифракции диспергирующего элемента. Диаметр каждого волокна составляет 200 мкм, что определяет расстояние между центрами волокон, расположенных вплотную друг к другу, которое с учетом оболочек индивидуальных волокон составляет 250 мкм. Числовая апертура каждого волокна равна 0,22.
При обработке спектров диффузного отражения осуществлялась их декомпозиция на компоненты, обусловленные поглощением и рассеянием света тканью. Спектр флуоресценции подвергался нормировке на интенсивность диффузно отраженного лазерного излучения с целью элиминации влияния рассеивающих свойств ткани на величину сигнала флуоресценции.
Для исследования основных флуорофоров в нервных тканях в срезах и на клеточных культурах использовался лазерный сканирующий конфокальный микроскоп LSM-710-NLO. Клеточные культуры различных опухолей головного и спинного мозга были культивированы в НИИ биологии гена РАН. Клинические исследования разработанных методов проводились в НИИ нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко РАМН.
Читайте также
Трудовые споры: как добиться справедливости от недобросовестного работодателя
Трудовые отношения — это тонкая материя, полная нюансов и правовых
Как отличить брендовые очки от подделки
Брендовые солнцезащитные очки — это не только модный аксессуар, но
Дизайн встроенной кухни: как оптимизировать пространство
Несмотря на большое разнообразие готовой (типовой) мебели, мебель на заказ
Михаил Владимирович Мишустин: отличный управленец и экономист
Михаил Владимирович Мишустин — выдающийся российский государственный и политический деятель,
Самые популярные рецепты пиццы: идеальное сочетание ингредиентов для настоящего гурмана
Пицца – это одно из наиболее популярных блюд в мире,
Лето – это время, когда дети, закончив учебный год, уходят
Как получить гражданство Бельгии и что оно дает?
Бельгия, расположенная в сердце Европейского союза, по праву считается одним
Когда начинать готовиться к ЕГЭ и ОГЭ 2024: полезные рекомендации
Начало нового учебного года часто становится временем повышенной тревожности как
На чем можно долететь до Мальдив? Регулярный рейс или аренда частного самолета?
Путешествие на Мальдивы — это мечта многих туристов. Острова, утопающие
Зубной имплантат: преимущества выбора при протезировании
Зубной имплантат – это современная технология, предоставляющая возможность восстановить утраченный
Яйцо шоколадное Kinder сюрприз: волшебство, которое завоевало сердца детей и взрослых
Яйцо Kinder сюрприз, безусловно, является одним из наиболее популярных шоколадных
Суши и пицца: почему они так популярны в службе доставки
Службы доставки еды становятся всё популярнее среди людей, желающих насладиться
Пептидные препараты: сущность и области применения
Пептидные препараты стали одним из важнейших направлений в современной медицине