Стационарная оптическая и флуоресцентная спектроскопия биологических тканей желудка с патологией

• Автор: Гираев, Камал Магомедович
• Шифр специальности: 01.04.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Махачкала
• Количество страниц: 161 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА ПЕРВАЯ. СТАЦИОНАРНАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ БИОСИСТЕМ - ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. СПЕКТРАЛЬНО-ФЛУОРЕСЦЕНТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ БИООБЪЕКТОВ

1.2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОПТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ БИОСРЕД

1.3. МИКРОСКОПИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ БИОСИСТЕМ

ГЛАВА ВТОРАЯ. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.

2.1. МАТЕРИАЛЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И МЕТОДИКА ИХ ПРИГОТОВЛЕНИЯ

2.2. МЕТОДИКА И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

2.2.1. МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЯ СПЕКТРОВ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ И ДИФФУЗНОГО ОТРАЖЕНИЯ

2.2.2. МЕТОДИКА СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ БИОТКАНЕЙ

2.2.3. МЕТОДИКА И ТЕХНИКА МИКРОСКОПИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.3. МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БИОКТ АНЕЙ
2.4. АНАЛИЗ ПОГРЕШНОТИИЗМЕРЕНИЙ.
ГЛАВА ТРЕТЬЯ. ЭКСПЕНРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ОПТИЧЕСКИХ И ФЛУОРЕСЦЕНТНЫХ СВОЙСТВ БИООБЪЕКТОВ
3.1. СТАЦИОНАРНЫЕ СПЕКТРЫ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ И ДИФФУЗНОГО ОТРАЖЕНИЯ ПА ТОЛОГИЧЕСКИХ БИОТКАНЕЙ
3.2. ОПТИЧЕСКИЕ СПЕКТРЫ ПА ТОЛОГИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЙ БИОТКАНЕЙ
3.3. МИКРОСКОПИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПАТОЛОГИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЙ БИОТКАНЕЙ
ВЫВОДЫ.
4. ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ. АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
РЕЗУЛЬТАТОВ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ,
4.1. ВЛИЯНИЯ ПАТОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ НАДИФФУЗНО-ОПТИЧЕКИЕ СВОЙСТВА БИООБЪЕКТОВ
4.2. ВЛИЯНИЕ ОПТИЧЕСКОГО ПОГЛОЩЕНИЯ И
СВЕТОРАССЕЯНИЯ НА ФОРМИРОВАНИЕ СПЕКТРОВ ЛАЗЕРНО-ИНДУЦИРОВАННОЙ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ БИООБЪЕКТОВ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ПАТОЛОГИЧЕСКХ СОСТОЯНИЯХ
4.2.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СПЕКТРОВ АУТОФЛУОРЕСЦЕНЦИИ И КВАНТОВОГО ВЫХОДА БИОТКАНЕЙ
4.2.2. КОНТУРНЫЙ АНАЛИЗ ФЛУОРЕСЦЕНТНЫХ СПЕКТРОВ БИОТКАНЕЙ
ВЫВОДЫ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы:
Высокий интерес, вызванный в последнее время к различным методам лазерной спектроскопии биообъектов и их патологических состояний, в значительной мере связан со стремительным развитием лучевых методов медицины, а именно лазерной хирургии, терапии и диагностики. В частности, среди множества экспериментальных методов диагностики, к числу которых можно отнести все виды оптической томографии, широкое распространение получили методы время-разрешенной, частотно-модулированной и оптико-акустической спектроскопии, основанные на измерении спектрального распределения и интенсивности диффузных характеристик рассеянного назад света (см., например, [1-3]).
С точки зрения информативности, простоты реализации, отсутствия сложного оборудования и анализа полученных результатов не меньший интерес представляют методы стационарной оптической и флуоресцентной спектроскопии. Данный подход основан на последовательном измерении и комплексном анализе спектров диффузного отражения и лазерно-индуцированной флуоресценции, что позволяет проводить неинвазивные исследования живых систем совместно с лапороскопическими операциями и диагностическими процедурами [1-5]. Известны работы (см., например, [5-32]) в которых спектрально-флуоресцентные исследования использовались для обнаружения различных заболеваний, включая малигнизированные поражения кожных покровов, внутренних органов, сосудов и пр. Однако результаты подобных исследований часто являются неоднозначными, носят качественный характер и не позволяют достоверно дифференцировать степень и промежуточные стадии патологических процессов. К числу причин могут быть отнесены относительная специфичность результатов исследования, низкий уровень квантового выхода флуоресценции и

Таким образом, из выше изложенного следует, что, не смотря на большое количество теоретических и экспериментальных моделей, существует ряд проблем требующих дальнейшего совершенствования имеющихся методов исследования и анализа оптических характеристик биологических объектов. В дополнение к этому, особенность морфологического строения самих биотканей, представляющих собой сложную смесь различного диаметра сфероидов (клеточные органеллы) и диэлектрических цилиндров (коллагеновая структура стромы) приводит к существенным трудностям в использовании методов светорассеяния для анализа параметров структуры реальных биотканей [1,117,118]. В связи с вышеизложенным, представляется целесообразным изучение оптических характеристик биотканей, основанных на сочетании методов диффузной рефлектометрии и классической спектрофотомерии с последующим совместным анализом результатов in vivo и in vitro исследований в комплексе с гистоморфологическими исследованиями биотканей с использованием методов светооптической и флуоресцентной микроскопии.
1.3. СВЕТООПТИЧЕСКАЯ И ФЛУОРЕСЦЕНТНАЯ МИКРОСКОПИЯ
БИОСИСТЕМ
В настоящее время считается общепризнанным использование различных методов светооптической и флуоресцентной микроскопии в качестве основного инструмента во многих областях медицины, микробиологии и биофизики с целью наблюдения, исследования и анализа строения и тонкой структуры фиксированных клеток и тканей, физиологических функций живых клеток, динамики внутриклеточных веществ и биологически активных молекул и др. (см., например, [1-5,74,119-122]). Анализ исследуемых параметров биообъектов (препаратов) в рамках светооптической микроскопии основан на различии в поглощательных и