鼻咽癌的光熱特性及其光活檢技術(shù)研究.pdf

1、浙江大學(xué)博士學(xué)位論文鼻咽癌的光熱特性及其光活檢技術(shù)研究姓名：李步洪申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：光學(xué)工程指導(dǎo)教師：陸祖康謝樹森2003.4.20魚堂江壟莖堡主蘭堡壘墨!壟皇笪：墾三堡蘭墨：查莖三堡!一————織溫度分布的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：組織中的溫度分布與探測(cè)點(diǎn)的位置，激光波長(zhǎng)以及激光功率密度有關(guān)。在同一波長(zhǎng)激光照射下，組織中的溫度隨著輻照射激光功率密度的增大而增大。鼻咽組織在波長(zhǎng)為488nm和5145nm激光的輻照下，安全的光劑量闖值分別

2、為185W／cm2和【72W／era2。此外，根據(jù)Pennes傳熱模型，首次梅建了激光在鼻咽組織中的一維傳熱模型，并得到了鼻咽組織中溫度分布的解析解。最后，通過數(shù)值模擬研究了波長(zhǎng)、功率密度和輻照時(shí)間等參數(shù)對(duì)鼻咽組織溫度分布的影響，模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果基本一致，為開展早期鼻咽癌的光活檢提供了安全光劑量的重要數(shù)據(jù)。在第五章中，首次設(shè)計(jì)并開發(fā)了用于早期鼻咽癌診斷和定位的光活檢系統(tǒng)，系統(tǒng)由風(fēng)冷氬離子激光器、白光光源、短焦距透鏡、立方棱鏡、鼻咽

3、硬鏡和像增強(qiáng)器等組成。氬離子激光器發(fā)出的氬激光經(jīng)過濾光片和耦合透鏡后進(jìn)入光纖傳輸，光纖輸出的氬激光經(jīng)透鏡、立方棱鏡和鼻咽內(nèi)窺鏡的光纖傳光束后照射到被檢組織。白光光源經(jīng)聚光鏡、保護(hù)玻璃、白光專用傳光束和立方棱鏡后也注入到鼻咽內(nèi)窺鏡的光纖傳光束，并到達(dá)被檢組織。該系統(tǒng)的特征在于實(shí)現(xiàn)了微光圖像和熒光圖像的共軸傳輸，進(jìn)而可以在完成對(duì)患者實(shí)施高靈敏度和特異性熒光診斷的同時(shí)、還能對(duì)病灶的解剖位置進(jìn)行精確的白光定位，系統(tǒng)已獲實(shí)用新型專利。第六章中介紹

4、了CA6300圖像板卡的工作原理和查找表函數(shù)庫(kù)，重點(diǎn)討論了對(duì)鼻咽癌黑白熒光圖像進(jìn)行偽彩色增強(qiáng)處理的變換技術(shù)，從顏色上增強(qiáng)熒光圖像的村比度。黑白熒光圖像經(jīng)過偽彩增強(qiáng)處理后的可鑒別度得到了極大的提高，醫(yī)生能從圖像中獲得病灶邊緣效應(yīng)、立體感及內(nèi)部結(jié)構(gòu)等方面的更多信息，有助于對(duì)早期鼻咽癌病灶的診斷。第七章中，討論了鼻咽癌藥物熒光圖像的襯比度，以及系統(tǒng)中的圖像信號(hào)處理方案。在完成樣機(jī)研制的基礎(chǔ)上，利用鼻咽癌組織光學(xué)模型對(duì)早期鼻咽癌光活檢樣機(jī)進(jìn)行了