양적 시각화 및 동적 써멀 이미징을 사용하여 피부암의 감지

이 절차는 동적 적외선 이미징을 사용하여 흑색종 또는 다른 유형의 피부암을 비침습적으로 진단하는 것을 목표로 합니다. 먼저 병변과 주변의 건강한 조직에 대한 백색광 사진을 촬영한 다음 피부의 동일한 부위에 대한 참조 적외선 이미지를 촬영합니다. 다음으로, 병변과 주변 피부를 식히십시오.

그런 다음 냉각 응력을 제거하고 열 회수라고 하는 재가열 과정의 적외선 동영상을 기록합니다. 마지막으로, 캡처된 백색광 및 적외선 이미지의 데이터 분석 및 이미지 처리를 수행하여 열 회복 과정 중 시간 함수로 피부의 온도를 측정하고, 병변 위치와 병변에서 멀리 떨어진 곳의 피부 온도를 비교하여 피부암과 관련될 수 있는 대사 활동 증가의 지표로 열 반응의 차이를 평가합니다. 궁극적으로 동적 열화상을 통해 열 발생을 보여주는 결과를 얻을 수 있습니다.

동적 적외선 이미징은 질병의 초기 단계에서 흑색종을 감지할 수 있는 비침습적 객관적이고 정량적인 방법입니다. 이 방법은 남자 신호 병변을 선택하는지 여부와 같은 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있으며, 혈액 공급 증가와 결합된 대사 활동 수준을 측정하는지 여부를 확인할 수 있습니다. 이것은 암 병기와 관련이 있을 수 있습니다.

이 방법은 적외선 이미징 기술을 사용하여 정확한 표면 온도 데이터를 획득하고 이미징 프로세스 중 피사체의 비자발적 움직임을 보상하는 데 약간의 복잡성을 수반합니다. 그래서 제 연구실의 박사후 연구원인 Mcg Miguel Perini 박사는 이제 적외선 카메라와 적외선 이미지 획득 및 저장을 위한 PC를 갖춘 온도 조절 검사실과 컴퓨터에 연결된 데이터 수집 카드를 구성하는 절차를 시연할 것입니다. 실내 및 피부 표면 온도를 모니터링하려면 환자 연구 중에 데이터 수집 카드에 열전대를 부착하고 측정 데이터를 컴퓨터에 저장하십시오.

열화상에서 병변을 감지하려면 냉각 효과가 필요하기 때문에 정사각형 접착 마커를 사용하여 디지털 카메라로 관심 병변과 그 주변의 위치를 파악합니다. 착색된 병변과 접착 창의 밝은 빛 이미지를 획득합니다. 그런 다음 피부경을 디지털 카메라에 연결하고 삼투경 이미지를 캡처합니다.

lab view 소프트웨어는 lab view 소프트웨어를 사용하여 모든 적외선 이미지를 캡처하고 저장합니다. Merlin 중파 적외선 카메라로 정상 상태 적외선 이미지를 캡처합니다. 병변이 있는 환자의 피부 부위와 주변 부위의 직경 50mm에 찬 공기 흐름을 가하십시오.

1분 후 냉각 스트레스를 제거하여 피부가 실온에서 3-4분 동안 다시 따뜻해질 수 있도록 합니다. 이 열 회복 단계에서는 피부 표면의 정확한 과도 온도 분포를 얻기 위해 2초마다 색소 병변의 적외선 이미지를 캡처합니다. 여러 보정 단계와 멀티모달 이미지 분석 시스템을 포함하여 이러한 목적에 맞게 사용자 지정된 MATLAB 코드를 사용하여 IR 이미지를 분석할 수 있습니다.

먼저 접착 마커의 모서리를 파악하기 위해 밝은 빛 이미지에 랜드마크 감지 알고리즘을 적용합니다. 다음으로, 기준 IR 이미지에서 해당 지점을 식별하고, 회복 단계에서 IR 이미지 시퀀스를 정렬하기 위한 2차 모션 모델의 랜드마크로 이러한 지점을 사용하여 환자의 불수의적 신체 또는 사지 움직임을 보상합니다. 다음으로, 랜덤 워커를 사용하여 시드 포인트를 배치하여 병변을 설명하는 마스크 이미지를 생성함으로써 분할을 공간적으로 안내합니다.

병변의 모양이 결정되면 등록된 각 IR 이미지에서 해당 영역을 식별합니다. 병변 내부와 병변에서 멀리 떨어진 임의의 지점을 각각 병변과 건강한 조직을 나타내는 임의의 지점을 선택합니다. 그런 다음 두 사이트의 과도 열 응답을 비교합니다.

마지막으로, 주변 조건에서 기록된 병변 및 주변 영역의 모든 디지털 현미경 색상으로 구분된 IR 이미지와 냉각 여기 후 2초 후, 병변 및 해당 건강한 조직의 일시적인 열 반응을 포함하는 테이블을 준비합니다. 생검에 대한 임상적 징후가 있는 색소 병변을 가진 환자를 이미징을 위해 선택하는 환자 연구에서 흑색종 병변의 증가된 대사 활성을 동적 적외선 영상으로 감지할 수 있습니다. 환자의 연구에서 데이터가 수집되면 동작 보정을 통해 정확한 열 반응 곡선을 얻을 수 있습니다.

적외선 이미지 또는 열 회복 중에 양성 색소 병변과 건강한 피부 조직 사이에는 온도 차이가 없습니다. 열화상은 적외선 화상을 기반으로 악성 피부 병변에 특별한 이점을 입증합니다. 열적 회복 중에 상당한 온도 및 색상 차이가 관찰되며, 이는 적외선 이미지의 흑색종 병변 위치에서만 관찰됩니다.

완전히 최적화되고 자동화되면 이 기술을 제대로 수행하면 2, 3분 안에 완료할 수 있습니다. 이 이미징 절차는 무해합니다. 관련된 위험은 없으며 이는 임상 진단에 필수적입니다.

이 절차를 수행하는 동안 피험자는 이 절차에 따라 가능한 한 움직이지 않아야 한다는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 암 및 두 번째 병변의 병기 및 침투 수준과 같은 추가 질문에 답하기 위해 생검과 같은 다른 방법을 수행할 수 있습니다.