2016 / 04

Следующая статья
DOI: 10.24075/brsmu.2016-04-03

МЕТОД

Применение мультимодальной оптической когерентной томографии в оценке эффективности терапии рака

М. А. Сироткина1, Е. Б. Киселева1, Е. В. Губарькова1, Н. Л. Буянова1, В. В. Елагин1, В. Ю. Зайцев1,2, Л. А. Матвеев1,2, А. Л. Матвеев1,2, М. Ю. Кириллин2, Г. В. Геликонов1,2, В. М. Геликонов1,2, С. С. Кузнецов1, Е. В. Загайнова1, Н. Д. Гладкова1
Информация об авторах

1 Кафедра микробиологии и иммунологии,
Нижегородская государственная медицинская академия, Нижний Новгород

2 Институт прикладной физики РАН, Нижний Новгород

Для корреспонденции: Сироткина Марина Александровна
пл. Минина и Пожарского, д. 10/1, г. Нижний Новгород, 603005; ur.liam@m_aniktoris

Информация о статье

Финансирование: работа выполнена при финансовой поддержке гранта Министерства образования и науки РФ (договор № 14.B25.31.0015); числовая обработка КП ОКТ-изображений поддержана грантом Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 15-32-20250); модификация алгоритма и разработка программно-аппаратного ОКТ-комплекса для картирования микроциркуляторных и эластографических изображений поддержана грантом Президента РФ для молодых ученых № MK-6504.2016.2 и грантом Российского фонда фундаментальных исследований № 16-02-00642-а.

Благодарности: авторы благодарят профессора Алекса Виткина из Университета Торонто (Торонто, Канада) — ведущего ученого мегагранта, в рамках которого выполнена работа.

Статья получена: 15.08.2016 Статья принята к печати: 25.08.2016 Опубликовано online: 05.01.2017
|
  1. Casas A, Di Venosa G, Hasan T, Al Batlle. Mechanisms of resistance to photodynamic therapy. Curr Med Chem. 2011; 18 (16): 2486–515.
  2. Mallidi S, Watanabe K, Timerman D, Schoenfeld D, Hasan T. Prediction of Tumor Recurrence and Therapy Monitoring Using Ultrasound-Guided Photoacoustic Imaging. Theranostics. 2015 Jan 1; 5 (3): 289–301.
  3. Huang D, Swanson EA, Lin CP, Schuman S, Stinson WG, Chang W, et al. Optical coherence tomography. Science. 1991 Nov 22; 254 (5035): 1178–81.
  4. Schmitt JM, Xiang SH. Cross-polarized backscatter in optical coherence tomography of biological tissue. Opt Lett. 1998 Jul 1; 23 (13): 1060–2.
  5. Bouma BE, Tearney GJ. Clinical imaging with optical coherence tomography. Acad Radiol. 2002 Aug; 9 (8): 942–53.
  6. Zagaynova EV, Gladkova ND, Shakhova NM, Streltsova OS, Kuznetsova IA, Yanvareva IA, et al. Optical Coherence Tomography Monitoring of Surgery in Oncology. In: Popp J, Tuchin V, Chiou A, Heinemann SH, editors. Handbook of Biophotonics. Wiley-VCH; 2012. p. 337–76.
  7. Enfield J, Jonathan E, Leahy M. In vivo imaging of the microcirculation of the volar forearm using correlation mapping optical coherence tomography (cmOCT). Biomed Opt Express. 2011; 2 (5): 1184–93.
  8. Mariampillai A, Leung MK, Jarvi M, Standish BA, Lee K, Wilson BC, et al. Optimized speckle variance OCT imaging of microvasculature. Opt Lett. 2010; 35 (8): 1257–9.
  9. Kennedy BF, Hillman TR, McLaughlin RA, Quirk BC, Sampson DD. In vivo dynamic optical coherence elastography using a ring actuator. Opt Express. 2009; 17 (24): 21762–72.
  10. Wang S, Li J, Manapuram RK, Menodiado FM, Ingram DR, Twa MD, et al. Noncontact measurement of elasticity for the detection of soft-tissue tumors using phase-sensitive optical coherence tomography combined with a focused air-puff system. Opt Lett. 2012; 37 (24): 5184–6.
  11. Srivastava A, Verma Y, Rao K, Gupta P. Determination of elastic properties of resected human breast tissue samples using optical coherence tomographic elastography. Strain. 2011; 47 (1): 75–87.
  12. Kennedy KM, McLaughlin RA, Kennedy BF, Tien A, Latham B, Saunders CM, et al. Needle optical coherence elastography for the measurement of microscale mechanical contrast deep within human breast tissues. J Biomed Opt. 2013; 18 (12): 121510.
  13. Kennedy BF, McLaughlin RA, Kennedy KM, Chin L, Wijesinghe P, Curatolo A, et al. Investigation of Optical Coherence Microelastography as a Method to Visualize Cancers in Human Breast Tissue. Cancer Res. 2015; 75 (16): 3236–45
  14. Wang S, Larin KV, Li J, Vantipalli S, Manapuram RK, Aglyamov S, et al. A focused air-pulse system for optical-coherence-tomography-based measurements of tissue elasticity. Laser Physics Letters. 2013; 10 (7): 075605.
  15. Nguyen TM, Song S, Arnal B, Wong EY, Huang Z, Wang RK, et al. Shear wave pulse compression for dynamic elastography using phase-sensitive optical coherence tomography. J Biomed Opt. 2014; 19 (1): 016013.
  16. Zaitsev VY, Matveyev AL, Matveev LA, Gelikonov GV, Gubarkova EV, Gladkova ND, et al. Hybrid method of strain estimation in optical coherence elastography using combined sub-wavelength phase measurements and supra-pixel displacement tracking. J Biophotonics. 2016; 9 (5): 499–509.
  17. Gubarkova EV, Dudenkova VV, Feldchtein FI, Timofeeva LB, Kiseleva EB, Kuznetsov SS, et al. Multi-modal optical imaging characterization of atherosclerotic plaques. J Biophotonics. 2015 Nov 25. DOI: 10.1002/jbio.201500223.
  18. Kiseleva Е, Kirillin M, Feldchtein F, Vitkin A, Sergeeva E, Zagaynova E, et al. Differential diagnosis of human bladder mucosa pathologies in vivo with cross-polarization optical coherence tomography. Biomed Opt Express. 2015; 6 (4): 1464–76.
  19. Matveev LA, Zaitsev VYu, Gelikonov GV, Matveyev AL, Moiseev AA, Ksenofontov SYu, et al. Hybrid M-mode-like OCT imaging of three-dimensional microvasculature in vivo using reference-free processing of complex valued B-scans. Opt Lett. 2015; 40 (7): 1472–5.
  20. Rogowska J, Patel N, Plummer S, Brezinski ME. Quantitative optical coherence tomographic elastography: method for assessing arterial mechanical properties. Br J Radiol. 2006; 79 (945): 707–11.
  21. Song S, Huang Z, Nguyen TM, Wong EY, Arnal B, O'Donnell M, et al. Shear modulus imaging by direct visualization of propagating shear waves with phase-sensitive optical coherence tomography. J Biomed Opt. 2013; 18 (12): 121509.
  22. Adie SG, Kennedy BF, Armstrong JJ, Alexandrov SA, Sampson DD. Audio frequency in vivo optical coherence elastography. Phys Med Biol. 2009; 54 (10): 3129–39.
  23. Jonathan E, Enfield J, Leahy MJ. Correlation mapping method for generating microcirculation morphology from optical coherence tomography (OCT) intensity images. J Biophotonics. 2011; 4 (9): 583–7.
  24. Jung Y, Dziennis S, Zhi Z, Reif R, Zheng Y, Wang RK. Tracking Dynamic Microvascular Changes during Healing after Complete Biopsy Punch on the Mouse Pinna Using Optical Microangiography. PLoS ONE. 2013; 8 (2): e57976.
  25. Li H, Standish BA, Mariampillai A, Munce NR, Mao Y, Chiu S, et al. Feasibility of Interstitial Doppler Optical Coherence Tomography for In Vivo Detection of Microvascular Changes During Photodynamic Therapy. Lasers Surg Med. 2006; 38 (8): 754–61.
  26. Standish BA, Lee KKC, Jin X, Mariampillai A, Munce NR, Wood MFG, et al. Interstitial Doppler Optical Coherence Tomography as a Local Tumor Necrosis Predictor in Photodynamic Therapy of Prostatic Carcinoma: An In vivo Study. Cancer Res. 2008; 68 (23): 9987–95.
  27. Standish BA, Yang VX, Munce NR, Wong Kee Song LM, Gardiner G, Lin A, et al. Doppler optical coherence tomography monitoring of microvascular tissue response during photodynamic therapy in an animal model of Barrett's esophagus. Gastrointest Endosc. 2007; 66 (2): 326–33.
  28. Hamdoon Z, Jerjes W, Upile T, Hopper C. Optical coherence tomography-guided photodynamic therapy for skin cancer: case study. Photodiagnosis Photodyn Ther. 2011; 8 (1): 49–52.
  29. Themstrup L, Banzhaf CA, Mogensen M, Jemec GB. Optical coherence tomography imaging of non-melanoma skin cancer undergoing photodynamic therapy reveals subclinical residual lesions. Photodiagnosis Photodyn Ther. 2014; 11 (1): 7–12.