Гиперспектральная визуализация патологий кожи в видимой области
Братченко И.А., Алонова М.В., Мякинин О.О., Морятов А.А., Козлов С.В., Захаров В.П.

 

Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва, (национальный исследовательский университет) (СГАУ), Самара, Россия,
Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А., Саратов, Россия,

Самарский государственный медицинский университет, Самара, Россия

Аннотация:
Представлены данные анализа гиперспектральных изображений онкопатологий кожи человека. Изображения содержали данные спектров обратного рассеяния нормальной кожи и патологий. На основании данных о содержании основных хромофоров кожи предложен метод диагностики злокачественных пигментных образований кожи.

Ключевые слова :
гиперспектральная визуализация, спектроскопия обратного рассеяния, меланома, невус.

Цитирование:
Братченко, И.А. Гиперспектральная визуализация патологий кожи в видимой области / И.А. Братченко, М.В. Алонова, О.О. Мякинин, А.А. Морятов, С.В. Козлов, В.П. Захаров // Компьютерная оптика. – 2016. – Т. 40, № 2. – С. 240-248. – DOI: 10.18287/2412-6179-2016-40-2-240-248.

Литература:

  1. Злокачественные опухоли в России в 2013 г. (Заболеваемость и смертность) / А.Д. Карпин, В.В. Старинский, Г.В. Петрова. – М.: Министерство образования и науки РФ, 2015. – 250 с.
  2. Boyle, P. World Cancer Report 2008 / P. Boyle, B. Levin. – Lyon: International Agency for Research on Cancer, 2008. – ISBN 978-92-832-0423-7.
  3. Lui, H. Real-time Raman spectroscopy for in vivo skin cancer diagnosis / H. Lui, J. Zhao, D. McLean, H. Zeng // Cancer Research. – 2012. – Vol. 72(10). – P. 2491-2500. – DOI: 10.1158/0008-5472.
  4. Borisova, E.G. Endogenous and Exogenous Fluorescence Skin Cancer Diagnostics for Clinical Applications / E.G. Borisova, L.P. Angelova, E.P. Pavlova // IEEE Journal of Selected Topics in Quantuum Electronics. – 2014. – Vol. 20(2). – 7100412. – DOI: 10.1109/JSTQE.2013.2280503.
  5. Vakoc, B.J. Cancer imaging by optical coherence tomography: preclinical progress and clinical potential / B.J. Vakoc // Nature Reviews Cancer. – 2012. – Vol. 12. – P. 363-368.
  6. Zhao, J. Real-time Raman spectroscopy for noninvasive in vivo skin analysis and diagnosis / J. Zhao, H. Lui, D.I. McLean, H. Zeng // New Developments in Biomedical Engineering. – 2010. – Vol. 24. – P. 455-474.
  7. Zakharov, V.P. Combined Raman spectroscopy and autofluoresence imaging method for in vivo skin tumor diagnosis / V.P. Zakharov, I.A. Bratchenko, O.O. Mya­kinin, D.N. Ar­temy­ev, Y.A. Khristoforova, S.V. Kozlov, A.A. Mo­ryatov // Proceedings of SPIE: The International Society for Optical Engineering. – 2014. – Vol. 9198. – 919804. – DOI: 10.1117/12.2186095.
  8. Fenn, M.B. Raman spectroscopy for clinical oncology / M.B. Fenn // Advances in Optical Technologies. – 2011. – Vol. 201. – 213783.
  9. Zakharov, V.P. Comparative analysis of combined spectral and optical tomography methods for detection of skin and lung cancers / V.P. Zakharov, I.A. Bratchenko, D.N. Artemyev, O.O. Mya­kinin, D.V. Kornilin, S.V. Kozlov, A.A. Moryatov // Journal of Biomedical Optics. – 2015. – Vol. 20(2). – 025003. – DOI: 10.1117/1.JBO.20.2.025003.
  10. Lu, G. Medical hyperspectral imaging: a review / G. Lu, B. Fei // Journal of Biomedical Optics. – 2014. – Vol. 19(1). – 010901.
  11. Diebele, I. Clinical evaluation of melanomas and common nevi by spectral imaging / I. Diebele, I. Kuzmina, A. Liha­chev, J. Kapostinsh, A. Derjabo, L. Valeine, J. Spigulis // Biomedical Optics Express. – 2012. – Vol. 3(3). – P. 467-472.
  12. Machihin, A. Double-AOTF-based aberration-free spectral imaging endoscopic system for biomedical applications / A. Machihin, V. Pozhar // Journal of Innovative Optical Health Sciences. – 2015. – Vol. 8(3). – 1541009. – DOI: 10.1142/S1793545815410096.
  13. Zonios, G. Skin melanin, hemoglobin, and light scattering properties can be quantitatively assessed in vivo using diffuse reflectance spectroscopy / G. Zonios, J. By­kowski, N. Kollias // Journal of Investigative Dermatology. – 2001. – Vol. 117(6). – P. 1452-1457.
  14. Dicker, D.T. Differentiation of normal skin and melanoma using high resolution hyperspectral imaging / D.T. Dicker, J. Lerner, P. Van Belle, S.F. Barth, D. Gu­erry 4th, M. Herlyn, D.E. Elder, W.S. El-Deiry // Cancer Biology & Therapy. – 2006. – Vol. 5(8). – P. 1033-1038.
  15. Huang, Z. Raman Spectroscopy in Combination with Background Near-infrared Autofluorescence Enhances the In Vivo Assessment of Malignant Tissues / Z. Huang, H. Lui, D.I. McLean, M. Korbelik, H. Zeng // Photochemistry and Photobiology. – 2005. – Vol. 81(5). – P. 1219-1226. – DOI: 10.1562/2005-02-24-RA-449.
© 2009, IPSI RAS
Institution of Russian Academy of Sciences, Image Processing Systems Institute of RAS, Russia, 443001, Samara, Molodogvardeyskaya Street 151; E-mail: ko@smr.ru; Phones: +7 (846) 332-56-22, Fax: +7 (846) 332-56-20