Стенд для отработки методов и средств флуоресцентной диагностики рака Текст научной статьи по специальности «Медицинские технологии»

СТЕНД ДЛЯ ОТРАБОТКИ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ФЛУОРЕСЦЕНТНОЙ ДИАГНОСТИКИ РАКА

В.Э. Пожар, С.В. Боритко, И.Б. Кутуза, А.В. Перчик, В.Н. Шорин Научно-технологический центр уникального приборостроения РАН 117342 г.Москва ул. Бутлерова, д. 15 aoslab@ckbup.dol.ru

Представлен стенд для проведения для биомедицинских исследований методами флуоресцентной спектроскопии. Стенд позволяет регистрировать спектральные характеристики в видимом и ближнем ИК диапазоне (0,5-0,9 мкм) в том числе с пространственным разрешением (250х300 точек).

Стенд имеет две конфигурации. В первой реализуется спектрометрический режим и оптическое излучение, рассеянное объектом, передается через оптическое волокно на регистрирующую систему, содержащую ФЭУ. Во второй конфигурации, предназначенной для получения спектральных изображений объекта, изображение формируется объективом микроскопа на фотоприемной матрице.

В обоих конфигурациях освещение объекта осуществляется лазером, а спектральная селекция выполняется монохроматорами на основе перестраиваемых акустооптических (АО) фильтров. Каждый монохроматор содержит два последовательно расположенных АО фильтра, что обеспечивает высокий спектральный контраст (до 50 дБ) при фильтрации. Стенд управляется от компьютера и на нем же отображаются и сохраняются результаты измерений.

С помощью стенда проведены исследования характеристик флуоресцентных веществ, впервые синтезированных для задач ранней люминесцентной диагностики рака. В частности, изучены спектры излучения веществ и проведены предварительные оценки распределения вещества по различным тканям в организме мышей.

В заключении приведена и обсуждается третья конфигурация стенда, предназначенная для регистрации фотолюминесценции с временным разрешением.

Работа выполнена в рамках проекта МНТЦ №3065.

EST-BENCH FOR DEVELOPMENT TECHNIQUES AND INSTRUMENTS OF CANCER FLUORESCENCE DIAGNOSTICS

V.E. Pozhar, S.V. Boritko, I.B. Kutuza, A.V. Perchik, V.N. Shorin Scientific-Technological Center of Unique Instrumentation of Russian Academy of Science

117342 Moscow, ul. Butlerova, 15 aoslab@ckbup.dol.ru

Test-bench for biomedical fluorescence investigations is presented. It enables spectral measurements in visible an IR ranges (0.5-0.9 mcm) particularly with high spatial resolution (250x300 pixels).

Test-bench is reconfigurable. In the first ("spectrometric") configuration scattering optical radiation is transmitted via optical fiber to PMT detector. In the other ("spectral imaging") configuration, image of the object is focused by microscope lenses at photodetector array.

In both cases object is illuminated with laser light, and spectral selection is accomplished by tunable monochromator. Each monochromator contains two acousto-optical tunable filters (AOTF) placed in series. Double filtration ensures high spectral contrast (up to 50 dB). Computer is used to control test-bench and to display and save data.

Test-bench was employed to study photo-luminescent substances synthesized for early luminescence diagnostics of cancer. In particular, fluorescent spectra was recorded and preliminary estimations of substances distribution over mouse tissues.

Finally, there is presented and discussed one more test-bench configuration designed for time-resolved measurements of photoluminescence.

The work is supported by ISTC foundation (project 3065).