光透明技术在皮肤组织光学相干层析成像中的应用研究

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与传统的X射线计算层析、核磁共振和超声成像相比,光学检测技术在安全、成本和分辨率等方面具有独特的优势。但是,由于生物组织对光的吸收及多重散射,减小了到达组织内部的有效光功率,限制了光在生物组织和血液中的穿透深度,制约了光学检测技术的发展。通过选择合适的光学窗口可以减小组织对光的吸收。在组织表面涂敷或直接向真皮层和血液中注射某种试剂可降低生物组织对光的多重散射。伴随这些试剂的渗入,组织内部的结构或光学性质会发生某些变化,这种变化使光可以穿透更深的组织,这个过程称为光透明过程。所涉及的技术称为光透明技术,其中包括光透明剂的选择、注入组织的方式以及起效和维持时间等实验条件的摸索等。   本文以提高皮肤组织的光穿透深度为主要目的,利用光学相干层析术对各种化妆品、皮肤药膏基质以及已报道的光透明剂的透明效果进行了测试,发现以一定比例混合的液体石蜡与甘油的混合溶液具有很好的光透明效果。扫描人体皮肤和另外两种典型的动物皮肤的统计实验发现,与纯甘油相比,这种混合溶液具有更好的光透明效果和更快的起效时间和长的维持时间。综合考虑各种因素,30%-50%浓度的液体石蜡甘油溶液显示出最好的光透明效果,而且可在涂敷试剂后10-30分钟内维持稳定的光透明效果。这些结果表明:作为一种亲脂性试剂,液体石蜡有效地提高了亲水性的甘油的经皮传输能力;作为一种保湿剂,液体石蜡降低了组织的脱水,改善了涂透明剂后组织的成像效果。   另外,本文还应用光学相干层析术检测了临床常见的皮肤病,并利用光透明技术将上述混合溶液应用于检测过程,提高了成像效果。考虑到液体石蜡和甘油的折射率匹配及液体石蜡的药用价值,我们认为液体石蜡在未来光透明剂的临床应用中将发挥重要的作用。
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