الكمية التصور والكشف عن سرطان الجلد باستخدام التصوير الحراري الديناميكي

يهدف هذا الإجراء إلى تشخيص الورم الميلانيني أو أنواع أخرى من سرطان الجلد بشكل غير جراحي باستخدام التصوير الديناميكي بالأشعة تحت الحمراء. ابدأ بالتقاط صورة فوتوغرافية بالضوء الأبيض للآفة والأنسجة السليمة المحيطة بها ، متبوعة بصورة مرجعية بالأشعة تحت الحمراء لنفس المنطقة من الجلد. بعد ذلك ، تبرد الآفة والجلد المحيط بها.

ثم قم بإزالة إجهاد التبريد وتسجيل فيلم الأشعة تحت الحمراء لعملية إعادة التسخين المسمى الاسترداد الحراري. أخيرا ، قم بإجراء تحليل البيانات ومعالجة الصور للضوء الأبيض وصور الأشعة تحت الحمراء الملتقطة لقياس درجة حرارة الجلد كدالة للوقت أثناء عملية الاسترداد الحراري ، ومقارنة درجة حرارة الجلد في موقع الآفة وبعيدا عن الآفة لتقييم الاختلافات في الاستجابة الحرارية كمؤشر على زيادة النشاط الأيضي الذي قد يكون مرتبطا بسرطان الجلد. في النهاية ، يمكن الحصول على نتائج توضح توليد الحرارة من خلال التصوير الحراري الديناميكي.

التصوير الديناميكي بالأشعة تحت الحمراء هو طريقة موضوعية وكمية غير جراحية تسمح بالكشف عن الورم الميلانيني في مرحلة مبكرة من المرض. يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في هذا المجال ، مثل ما إذا كنت أختار آفات إشارة الرجل نشطة الأيض وقياس مستوى نشاط التمثيل الغذائي جنبا إلى جنب مع زيادة إمدادات الدم. يمكن ربط هذا بتحديد مراحل السرطان.

تستلزم هذه الطريقة بعض التعقيد في الحصول على بيانات دقيقة عن درجة حرارة السطح باستخدام تقنيات التصوير بالأشعة تحت الحمراء والتعويض عن الحركة اللاإرادية للموضوع أثناء عملية التصوير. لذلك سأقوم الدكتور ميغيل بيريني ، وهو باحث ما بعد الدكتوراه من مختبري وأنا ، بتوضيح الإجراء الآن ، وتنظيم غرفة فحص يتم التحكم في درجة حرارتها ومجهزة بكاميرا تعمل بالأشعة تحت الحمراء وجهاز كمبيوتر للحصول على صور الأشعة تحت الحمراء وتخزينها ، بالإضافة إلى بطاقة الحصول على البيانات المتصلة بجهاز كمبيوتر. من أجل مراقبة درجات حرارة الغرفة وسطح الجلد ، قم بإرفاق المزدوجات الحرارية ببطاقة الحصول على البيانات أثناء دراسة المريض وتخزين بيانات القياس على جهاز كمبيوتر.

نظرا لأن اكتشاف الآفة في الصورة الحرارية يتطلب تأثير تبريد ، استخدم علامة لاصقة مربعة لتحديد موقع الآفة المصطبغة ذات الأهمية والمناطق المحيطة بها باستخدام الكاميرا الرقمية. احصل على صورة ضوئية ساطعة للآفة المصطبغة والنافذة اللاصقة. ثم قم بتوصيل منظار الجلد بكاميرا رقمية والتقط صور التنظير.

يلتقط برنامج عرض المختبر جميع صور الأشعة تحت الحمراء ويحفظها باستخدام برنامج عرض المختبر. التقط صورة الأشعة تحت الحمراء في حالة ثابتة باستخدام كاميرا Merlin midway بالأشعة تحت الحمراء. استمر في تطبيق تيار من الهواء البارد على منطقة جلد المريض التي تحتوي على الآفة ، بالإضافة إلى قطر 50 ملم من المنطقة المحيطة.

بعد دقيقة واحدة ، قم بإزالة إجهاد التبريد للسماح للبشرة بالدفء في درجة حرارة الغرفة لمدة ثلاث إلى أربع دقائق. خلال مرحلة الاسترداد الحراري هذه ، التقط صورا بالأشعة تحت الحمراء للآفة المصطبغة كل ثانيتين من أجل الحصول على توزيعات دقيقة لدرجة الحرارة العابرة على سطح الجلد. قم بتحليل صور الأشعة تحت الحمراء باستخدام كود MATLAB المخصص لهذا الغرض ، بما في ذلك العديد من خطوات المعايرة ونظام تحليل الصور متعدد الوسائط.

ابدأ بتطبيق خوارزمية الكشف عن المعالم على صورة الضوء الساطع لتوطين زوايا علامة اللاصقة. بعد ذلك ، حدد النقاط المقابلة في صورة الأشعة تحت الحمراء المرجعية ، وتعويض حركة الجسم أو الأطراف اللاإرادية للمريض باستخدام هذه النقاط كمعالم في نموذج الحركة التربيعية لمحاذاة تسلسل صورة الأشعة تحت الحمراء أثناء مرحلة التعافي. بعد ذلك ، استخدم المشاية العشوائية لتوجيه التجزئة مكانيا عن طريق وضع نقاط البذور لإنشاء صورة قناع تحدد الآفة.

بمجرد تحديد شكل الآفة ، حدد المنطقة المقابلة في كل صورة من صور الأشعة تحت الحمراء المسجلة. حدد نقاطا عشوائية داخل الآفة وبعيدا عن الآفة التي تمثل الآفة والأنسجة السليمة على التوالي. ثم قارن الاستجابات الحرارية العابرة لكلا الموقعين.

أخيرا ، قم بإعداد جدول يتضمن جميع صور الأشعة تحت الحمراء المرمزة بالألوان للتنظير الرقمي للآفة والمنطقة المحيطة المسجلة في الظروف المحيطة وبعد ثانيتين من إثارة التبريد ، بالإضافة إلى الاستجابات الحرارية العابرة للآفة والأنسجة السليمة المقابلة. في دراسة المريض التي يتم فيها اختيار المرضى الذين يمتلكون آفة مصطبغة مع مؤشر سريري للخزعة للتصوير ، يمكن الكشف عن النشاط الأيضي المتزايد لآفة الورم الميلانيني عن طريق التصوير الديناميكي بالأشعة تحت الحمراء. بمجرد جمع البيانات من دراسة المريض ، يتم الحصول على منحنى استجابة حرارية دقيق مع تصحيح الحركة.

لا يوجد فرق في درجة الحرارة بين الآفة المصطبغة الحميدة وأنسجة الجلد السليمة في صورة الأشعة تحت الحمراء أو أثناء التعافي الحراري. يثبت التصوير الحراري ميزة خاصة في الآفات الجلدية الخبيثة بناء على صور الأشعة تحت الحمراء. لوحظ اختلاف كبير في درجة الحرارة واللون أثناء الاسترداد الحراري ، فقط في موقع آفة الورم الميلانيني في صورة الأشعة تحت الحمراء.

بمجرد تحسينها وأتمتتها بالكامل ، يمكن إجراء هذه التقنية في دقيقتين أو ثلاث دقائق إذا تم تنفيذها بشكل صحيح. إجراء التصوير هذا غير ضار. لا توجد مخاطر متضمنة ، وهذا ضروري في التشخيص السريري.

أثناء حضور هذا الإجراء ، من المهم أن تتذكر أن الموضوع يحتاج إلى البقاء بلا حراك قدر الإمكان باتباع هذا الإجراء. يمكن إجراء طرق أخرى مثل الخزعة من أجل الإجابة على أسئلة إضافية مثل مستوى التدريج والاختراق للسرطان والآفة الثانية.