Biomedical Photonics (BMP - E-Journal)
Not a member yet
274 research outputs found
Sort by
Кластерный анализ результатов интраоперационной оптической спектроскопической диагностики в нейрохирургии глиальных опухолей головного мозга
The paper presents the results of a comparative study of methods of cluster analysis of optical intraoperative spectroscopy data during surgery of glial tumors with varying degree of malignancy. The analysis was carried out both for individual patients and for the entire dataset. The data were obtained using combined optical spectroscopy technique, which allowed simultaneous registration of diffuse reflectance spectra of broadband radiation in the 500–600 nm spectral range (for the analysis of tissue blood supply and the degree of hemoglobin oxygenation), fluorescence spectra of 5‑ALA induced protoporphyrin IX (Pp IX) (for analysis of the malignancy degree) and signal of diffusely reflected laser light used to excite Pp IX fluorescence (to take into account the scattering properties of tissues). To determine the threshold values of these parameters for the tumor, the infltration zone and the normal white matter, we searched for the natural clusters in the available intraoperative optical spectroscopy data and compared them with the results of the pathomorphology. It was shown that, among the considered clustering methods, EM‑algorithm and k‑means methods are optimal for the considered data set and can be used to build a decision support system (DSS) for spectroscopic intraoperative navigation in neurosurgery. Results of clustering relevant to thepathological studies were also obtained using the methods of spectral and agglomerative clustering. These methods can be used to postprocess combined spectroscopy data
Солюбилизация гидрофобного фотосенсибилизатора бактериохлоринового ряда в мицеллах поверхностно-активных веществ
The aim of the paper was to obtain a stable micellar emulsion of potent photosensitizer (PS) – O-propyloxime-N-propoxybacteriopurpurinimide methyl ester absorbing light in long-wave region of the spectrum (λmax = 800±2 нм). Solubilizates of the dye based on different surfactants (Kolliphor ELP, Poloxamer 407, Emuxol 268) were obtained. Taking into account the physical and chemical parameters, the most potent micellar emulsion for injection was selected and characterized. The emulsion based on Kolliphor ELP remains stable for 4 months, with no changes in the fluorescence spectrum and absorption, as well as the particle diameter.Целью настоящей работы являлось получение стабильной мицеллярной эмульсии перспективного фотосенсибилизатора (ФС) – метилового эфира О-пропилоксим-N-пропоксибактериопурпуринимида, поглощающего в длинноволновой области спектра (λmax = 800±2 нм). В процессе работы были получены солюбилизаты красителя на основе поверхностно-активных веществ (ПАВ): Kolliphor ELP, Poloxamer 407, Эмуксол 268. По физико-химическим параметрам отобрана и охарактеризована наиболее перспективная мицеллярная эмульсия ФС для парентерального введения. Выбранная эмульсия на основе Kolliphor ELP остается стабильной в течение 4 мес, в течение которых остаются неизменными спектр флуоресценции и поглощения и диаметр мицелл
Фотодинамическая терапия при лейкоплакии вульвы
The aim of study is to evaluate the tolerability and effectiveness of photodynamic therapy as an organ‑preserving treatment in patients with vulvar leukoplakia. 50 patients with a verifed diagnosis of «vulvar leukoplakia» were included in the study. The age varied from 27 to 74 years. The method of treatment assumed the use of the photosensitizer рhotolon (RUE «Belmedpreparaty», Belarus) administered intravenously in doses of 1.8–2.5 mg/kg. Photoirradiation of pathological foci was carried out 2.5–3 hours after intravenous injection of photolon® using a semiconductor laser «UPL PDT» (LEMT, Belarus, λ=661 nm) at exposure doses from 30 to 100 J/cm2 with a power density of 100–170 mW/cm2. The treatment was performed under medical anesthesia. The results of treatment were evaluated using clinical data. Adverse reactions and complications after the introduction of the photosensitizer and photoirradiation have not been observed. Complete clinical regression of the treated pathological foci was noted in 100% of cases with a follow‑up observation 1 month after the treatment. At follow‑up after 3 months, local recurrences of the disease were detected in 4 cases, which were successfully treated with repeated photo‑dynamic therapy sessions. The percentage of complete regressions was 92%, partial – 8%. The obtained results allow judging on the possibility of using photodynamic therapy in the treatment of patients with vulvar leukoplakia, which allows to preserve the organ and obtain a satisfactory functional and cosmetic result
Роль и место фотодинамической терапии в мультимодальных программах лечения злокачественных опухолей
The application of photodynamic therapy combined with local laser hyperthermia in patients with exhausted surgical treatment, radiotherapy and other cancer therapy is reviewed. Pre-requisites and relevancy of concurrent use of these methods in different groups of patients. The experience for this concurrent treatment in 60 patients with malignant tumors of oral, vulvar, rectal and other mucosa is summarized. Indications and eligibility criteria are represented, the efficiency and safety of developed methods are illustrated by case-reports.Рассмотрены вопросы сочетанного применения фотодинамической терапии и локальной лазерной гипертермии у пациентов с исчерпанными возможностями хирургического, лучевого и других видов противоопухолевого лечения. Обсуждены предпосылки и обоснованность сочетанного применения этих методик у разных групп пациентов. Обобщен опыт применения методик сочетанного лечения у 60 больных со злокачественными опухолями слизистой оболочки полости рта, вульвы, прямой кишки и других локализаций. Приведены показания и критерии отбора больных, на конкретных клинических примерах проиллюстрирована эффективность и безопасность применения разработанных методик
Эффективность фотодинамической терапии больной ранним центральным раком лёгкого и муковисцидозом
The authors describe a clinical observation with full clinical effect after multi-course photodynamic therapy of a patient with central lung cancer and cystic fibrosis using Photoditazine. Photoditazine was administered intravenously at a dose of 0.8 mg/kg 2 hours before the irradiation session. Irradiation parameters: power density – 150 mW/cm2, energy density – 200 J/cm2. In total, 3 courses of photodynamic therapy were performed. As a result of the treatment, a complete regression of the tumor was noted. The patient has been under dynamic observation for 2 years after treatment, no relapse was observed.Авторы описывают клиническое наблюдение с полным клиническим эффектом после многокурсовой фотодинамической терапии больной центральным раком легких и муковисцидозом с использованием фотодитазина. Фотодитазин вводили внутривенно в дозе 0,8 мг/кг за 2 ч до проведения сеанса облучения. Параметры облучения: плотность мощности – 150 мВт/см2, плотность энергии – 200 Дж/см2. Всего было проведено 3 курса фотодинамической терапии. В результате проведенного лечения отмечена полная регрессия опухоли. Пациентка находится под динамическим наблюдением в течение 2 лет после лечения, рецидива не выявлено
К 115-летию отечественной радиологии. История развития лучевой терапии: лучевая диагностика в МРНЦ им. А.Ф. Цыба
.В 2018 году отметила свой 115-летний юбилей отечественная радиология, история которой началась в1903 г. вместе с открытием на базе Института им. Морозовых (сейчас МНИОИ им. П.А. Герцена) первого в России отдела лучевой терапии онкологических заболеваний. К этому событию сотрудниками ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России и ряда других медицинских организаций подготовлен цикл обзорных статей, посвященных становлению и успехам клинического применения радиологии в нашей стране. В данной статье авторы предлагают ознакомиться с историей развития лучевой диагностики в одном из крупнейших отечественных радиологических центров – МРНЦ им. А.Ф. Цыба. Ещё с момента создания Института медицинской радиологии АМН СССР (ИМР АМН СССР) академик Г.А. Зедгенидзе организовал в нём службу лучевой диагностики – одну из самых передовых по тем временам в нашей стране как по уровню оснащения, так и по квалификации специалистов. В настоящее время отдел лучевой диагностики МРНЦ им. Цыба продолжает нести знамя одного из лучших в России. Современные диагностические инструменты, установленные в отделениях, позволяют выявлять опухолевые новообразования в начальной стадии развития, что, с одной стороны, обеспечивает высокую эффективность терапии и безрецидивную выживаемость, а с другой – диагностику случаев отрицательной динамики заболевания. Во многом благодаря высокой квалификации и слаженной работе коллектива врачей, научных сотрудников клинического и экспериментального секторов Центра происходит совершенствование существующих методик, формирование и активное внедрение новых рекомендаций и протоколов исследований лучевой диагностики
РОЛЬ ФОТОДИНАМИЧЕСКОЙ ТЕРАПИИ В ЛЕЧЕНИИ ПЕРВИЧНЫХ, РЕЦИДИВНЫХ И МЕТАСТАТИЧЕСКИХ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ ОПУХОЛЕЙ ГОЛОВНОГО МОЗГА
Photodynamic therapy is a relevant and promising area for research in the field of clinical neuroonocology. Application of modern developments in the field of laser technologies and new photosensitizers allows us to refer to this field as to high-tech. According to various authors, the inclusion of photodynamic therapy in combined and complex treatments of patients with malignant brain tumors allows achieving overall survival median of patients from 11 to 26 months for primary form of glioblastoma, and from 7.5 to 15 months - for recurrent forms of glioblastoma. Certain results have been achieved in the treatment of patients with metastatic brain lesion. In this publication the authors analyzed and systematized the results of the main clinical studies in the field of fluorescent diagnostics and intraoperative photodynamic therapy of primary, recurrent and metastatic forms of malignant brain tumors.Фотодинамическая терапия является актуальным и перспективным направлением для применения в области клинической нейроонкологии. Применение современных разработок в области лазерных технологий и новых фотосенсибилизаторов позволяет относить данное направление к высокотехнологичным. По данным различных авторов, включение фотодинамической терапии в схемы комбинированного и комплексного лечения пациентов со злокачественными опухолями головного мозга позволяет достигнуть медианы общей выживаемости пациентов от 11 до 26 мес для первичной формы глиобластомы и от 7,5 до 15 мес - для рецидивных форм глиобластомы. Достигнуты определенные результаты в лечении пациентов с метастатическим поражением головного мозга. В данной публикации авторами проанализированы и систематизированы результаты основных клинических исследований в области флуоресцентной диагностики и интраоперационной фотодинамической терапии при первичных, рецидивных и метастатических формах злокачественных новообразований головного мозга
ИНТРАОПЕРАЦИОННАЯ ФОТОДИНАМИЧЕСКАЯ ТЕРАПИЯ БОЛЬНЫХ РАКОМ ЖЕЛУДКА
Results of intraoperative photodynamic therapy (IOPDT) in patients with gastric cancer are represented in the article. The study included 240 patients with gastric cancer stage II-IV (Т3-4N0-3M0-1) with evident or suspected peritoneal dissemination who underwent examination and treatment in P.Herzen Moscow Oncology Research Institute. The group 1, the study group, included 140 patients who underwent nominally curative or palliative surgery for locally advanced and disseminated gastric cancer with IOPDT as additional intraoperative intervention for antiblastics and cancer treatment. The group 2, the control group, included 100 patients who also underwent nominally curative or palliative surgery (equal to extent of surgery in patients from the study group) for locally advanced and disseminated gastric cancer and no intraoperative implication of physical or chemical treatment methods. IOPDT did not worsen a course of early post-operative period, did not impact on severity of post-operative complications and was not associated with increase of post-operative mortality. IOPDT allowed for improvement of 1-year and 3-year disease-specifi c survival rates: by 16.1% and 16.7%, respectively. For nominally curative resections, median survival, 1- year and 3-year disease-specifi c survival rates were improved by 14 months, 17.8% and 31.3%, respectively. For R1, R2 resections, IOPDT improved 1-year disease-specifi c survival rates by 16.4%. Additionally, for nominally curative resections IOPDT did not increase the recurrence rate and improved median recurrence-free survival, 1-year and 3-year recurrence-free survival rates by 16 months, 27.2% and 25.4%, respectively.
ИНАКТИВАЦИЯ МЕТИЦИЛЛИНРЕЗИСТЕНТНОГО STAPHYLOCOCCUS AUREUS ИЗЛУЧЕНИЕМ ДИАПАЗОНА 400-470 НМ
Staphylococcus aureus is one of the major reasons for nosocomial infections that often cause post-surgery wound infectious complications. Prevalence in hospitals as well as occurrence in the community of the clinical isolates of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) leave health professionals without effective means of control over the infection. Complications caused by MRSA lead to longer hospital stay and higher lethality rates. Due to the infected wounds treatment issues and high mortality rate it is important to introduce efficient alternatives to traditional means of treating and preventing wound infections into the clinical practice of inpatient surgical units and burn care facilities. It should be hard for bacteria to develop resistance to these treatment methods and measures of preventive care. Antimicrobial action of the 400-470 nm radiation attracts a lot of attention lately. Shortwave visible radiation has distinct advantages over UVC and UVB given the generally acknowledged skin injury risks and risks of development of cancer resulting from the ultraviolet exposure. In comparison with the photodynamic therapy the 400-470 nm radiation does not require exogenous photosensitizers with their challenging delivery to a biofilm lying deep within a tissue. Despite research being in its infancy, in vitro and in vivo studies performed to inactivate clinically signifi cant isolates of bacteria characterized by antibiotic resistance suggest that the phototherapy technology using the 400-470 nm radiation has the potential to treat and prevent surgical and burn wound infections. In this paper effectiveness of 400-470 nm radiation for the inactivation of strains of MRSA is analyzed