接近红外光谱绘制人类心底表皮质的地图
Jonah A Majumder1, Danyang Cheng2, Haiqiu Yang2
1Department of Biomedical Engineering, Columbia University, New York, New York, USA.
Journal of biophotonics
|January 18, 2025
概括
近红外光谱 (NIRS) 现在可以在表皮心脏切除过程中识别脂肪组织和冠状动脉血管等障碍. 这种以导管为基础的NIRS技术提高了心室动脉冲动治疗的安全性和有效性.
科学领域:
- 心血管干预 心血管干预
- 生物医学光学 生物医学光学
- 医疗成像医学成像
背景情况:
- 胸膜导管切除对于心室性心力衰竭 (VT) 来说至关重要,但面临着胸膜脂肪组织和冠状动脉血管的挑战.
- 这些解剖结构可以阻碍切除的交付和复杂的程序,可能会降低疗效和安全性.
研究的目的:
- 评估以导管为基础的近红外光谱学 (NIRS) 的可行性,以识别上心脂肪组织和冠状动脉血管.
- 开发和验证来自NIRS的光学索引,以更好地检测这些废除障碍.
主要方法:
- 使用NIRS导管对18个人体心室进行了ex-vivo测绘,采用不同光源-探测器距离 (0.6和0.9毫米) 的NIRS导管.
- 开发用于脂肪检测的后勤回归模型和用于脂肪和血管检测的新型光学索引.
- 在二进制分类任务中使用接收器操作特征曲线 (AUROC) 下的面积进行性能评估.
主要成果:
- 后勤回归模型在脂肪检测方面实现了高AUROC (0.907在0.6毫米SDS,0.911在0.9毫米SDS).
- 新的光学指数在脂肪检测 (AUROC为0.881和0.873) 和血管检测 (AUROC为0.859在0.9毫米SDS) 中表现出强的性能.
结论:
- 基于导管的NIRS是一种有前途的技术,可用于实时识别心表脂肪组织和冠状动脉血管.
- 这种能力可以显著提高导管切除手术的疗效和安全性,用于心室动脉冲动.
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