Difüz optik görüntüleme esaslı, doku oksijen doyumu ölçümü
Küçük Resim Yok
Tarih
2024
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Dokuların oksijen doyumu (sO2), canlı organizmalar için hayati önem taşımaktadır; dünya çapında sıklıkla görülen bazı önemli hastalıklarda (Anemi, kanser, KOAH, vb) ayırt edici faktör oldukları bilinmektedir. sO2 ölçüm yöntemlerinden en bilineni nabız oksimetrisidir; ancak her zaman doğru sonuçlar vermediği için, kan gazı ölçümlerine ihtiyaç duyulabilmektedir ki bu yöntem de invaziv olduğu için çeşitli riskler taşır. Bu durum, difüz optik görüntüleme (DOG) gibi yöntemlere yönelimi artırmaktadır. Ancak, DOG tabanlı ex-vivo kan çalışmalarda genellikle karanlık ortamda kontrol edilebilir ışık kaynakları ve erişimi zor cihazların kullanıldığı görülmektedir. Bu çalışmada, erişimi kolay ve ucuz mobil kamera tabanlı DOG yöntemleriyle aydınlık ortamda kan dokularının sO2 değerlerinin ölçülmesi hedeflenmiştir. İlk adımda, sO2 ile ilişkili olabilecek alanlarda medikal pazar analizi yapılmıştır. İkinci adımda, literatür analiz ve sentezi sonucu, çalışmada kullanılabilecek gereçler belirlenmiştir. Üçüncü adım, in-vitro ortamda DOG tabanlı fantom deneylerini kapsamaktadır; Oksi- ve deoksi-hemoglobin fantomlarının hazırlanması, fantomların aydınlık ortamda CCD ve mobil kamera tabanlı DOG sistemleriyle görüntülerinin alınması, bu görüntüler üzerine çeşitli görüntü işleme algoritmaları ve matematiksel yaklaşımların uygulanmasıyla ölçülen bağıl sO2'larının gerçek sO2 değerleriyle korelasyon ve regresyon analiziyle karşılaştırılmasına dayanır. Dördüncü adım, ex-vivo ortamda, sığır kanı örnekleri üzerinde gerçekleştirilen elektrokimyasal analiz ve aynı mobil kamera tabanlı DOG ile elde edilen sO2 değerlerinin korelasyon ve regresyon analiziyle karşılaştırılmasına dayanır. Bulgular, geliştirilen DOG düzeneği ve ölçüm yöntemleriyle, aydınlık ortamda kan dokularının oksijen doyumları ölçümlerinin yüksek anlamlılıkla yapılabileceğini göstermiştir. Bu sebeple, sO2 ölçümlerinde ve bu parametreye bağlı hastalıkların teşhisinde bu yöntemin -ucuz, kolay ulaşılabilir, kolay uygulanabilir ve hiçbir zararı olmayışıyla- talep edilebilir bir tamamlayıcı araç olduğu söylenebilir.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Difüz optik görüntüleme, oksijen doyumu, in-vitro, ex-vivo, kan oksijen doyumu, optik fantom, mobil kamera, CCD kamera, elektrokimyasal analiz., Diffuse optical imaging, oxygen saturation, blood oxygen saturation, optical phantom, mobile camera, CCD camera, electrochemical analysis..