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系統介紹

  • 發布日期:114-01-02
  • 更新日期:114-01-02
  • 發布單位:光電工程學系
OCT
圖說000
光學同調斷層掃描(Optical Coherence Tomography, OCT)
       光學同調斷層掃描是一種利用光干涉原理即時獲取組織斷層影像的技術,最早於1991年應用於視網膜研究。早期的Time-Domain OCT透過機械移動參考臂來掃描深度結構,但速度與成像品質有限。隨後,Fourier-Domain OCT的發展,利用光譜分析技術固定參考臂,大幅提升掃描速度與影像解析度。
        OCT利用低同調光源,單點掃描生成深度強度訊號(A-scan),再經由掃描振鏡組合成高解析度的二維(B-scan)與三維(C-scan)影像。具備即時成像、高解析度、無輻射及非侵入性等優勢的 OCT,尤其適合研究表層組織結構,如黏膜與表皮。然而,由於穿透深度受限於光的散射和吸收(約1.5至3毫米),其應用主要集中在輔助其他影像技術上。目前,OCT已廣泛應用於醫學研究與臨床診斷,特別是在癌症如乳癌、腦癌、腸胃癌、肺癌及皮膚癌等領域展現了極大的潛力。透過提供高精度的即時影像,OCT 為腫瘤分級與診斷帶來了全新的可能性,有助於改善臨床決策與患者預後。
 

圖說CC
OCT 肺癌分級診斷
       肺癌是台灣最主要的癌症死因之一,由於早期症狀不明顯,許多患者在疾病進展到晚期或發生轉移時才被診斷,這使得早期診斷與治療變得極具挑戰性。目前,醫師在術中主要依靠冰凍切片進行快速診斷,但此方法不僅耗時,且受限於操作技術,容易出現假陽性或假陰性結果,影響診斷準確性。當冰凍切片結果不確定時,為安全起見,醫師常選擇擴大切除範圍,這可能導致患者喪失更多肺功能,進而降低術後生活品質。
       為了解決術中診斷的困境,我們實驗室致力於開發基於光學同調斷層掃描(OCT)的推車式系統。OCT是一種非侵入性的光學技術,能即時提供高解析度的組織斷層影像,被譽為“光學切片”。此技術具備無輻射、即時成像、次微米級解析度等特點,非常適合手術中對病灶進行快速且精準的診斷。
       我們的OCT推車系統整合了移動式掃描設備與深度學習技術,能即時掃描病灶位置並進行腫瘤分級。系統的高解析度影像與分析功能,使其不僅能有效區分正常組織與腫瘤,還能進一步分級腫瘤類型,為臨床決策提供有力支持。透過這套系統,醫師能在手術中快速獲得準確診斷,避免不必要的組織切除,提升手術效率,並改善患者的術後生活品質。我們的目標是將這項技術推向臨床應用,成為肺癌術中診斷的輔助,為患者帶來更好的治療體驗。

圖說CC
OCTA指褶微血管影像檢測
       隨著全球人口老化趨勢,心血管疾病已成為老年人最主要的健康威脅和死亡原因,占比高達40%。這一驚人數字不僅凸顯了心血管疾病對健康的嚴重影響,也突出了有效預防和早期診斷的重要性。研究顯示,約70%的心血管疾病病例與高血壓、菸草使用、腹部肥胖及不良飲食等可改變風險因素相關,而這些因素經適當調整後,可顯著降低疾病風險。因此,針對老年人進行心血管篩檢不僅是一項關鍵的防治策略,更是促進健康老化、減少心血管相關併發症和醫療負擔的必要手段。
       光學同調斷層血管造影術(optical coherence tomography angiography, OCTA)作為光學同調斷層掃描術(optical coherence tomography, OCT)的延伸技術,能通過檢測血管內移動的紅血球來區分血管與周圍的靜態組織,進而提供高解析度的生物組織三維視圖。OCTA 的技術優勢包括1-1.5毫米的穿透深度、10-15微米的空間解析度、快速的影像採集速度及深度分層的3D成像,並且不受膚色差異的影響,使其成為血管成像的理想選擇。因此,本實驗室透過量測人體甲褶區域的OCTA影像,深入探討末梢微血管組織與心血管系統的健康狀態及功能性關聯,期望為臨床醫學提供全新的診斷觀點與參考標準。
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