optical methods
Dotaz
Zobrazit nápovědu
Endoskopické optické zobrazovací metody pro detekci slizničních lézí v ORL oblasti byly vyvinuty s cílem lepšího a časnějšího záchytu těchto změn. Dělí se na horizontální metody, zobrazující povrch sliznice (autofluorescence, fotodynamická diagnostika, úzkopásmové zobrazení – narrow band imaging, zvětšovací a kontaktní endoskopie), a metody vertikální, umožňující zobrazit různé vrstvy sliznice (optická koherentní tomografie a konfokální endomikroskopie). Některé z nich jsou rutinně využívané v praxi, ostatní se využívají v experimentálním režimu a jejich zavedení do praxe může být otázkou blízké budoucnosti. Autoři předkládají souhrnný přehled dostupných endoskopických optických zobrazovacích metod.
Endoscopic optical imaging methods for the detection of mucosal lesions in the ENT area have been developed for better and earlier detection of these changes. They can be divided into horizontal methods group - showing the surface of the mucous membrane (autofluorescence, photodynamic diagnosis, Narrow Band Imaging, magnifying and contact endoscopy) and vertical methods group - visualizing different layers of the mucosa (optical coherence tomography and confocal endomicroscopy). Some of them are routinely used in practice, others are used in experimental mode and their introduction into practice may be a matter of the near future. The authors present a comprehensive overview of available endoscopic optical imaging methods.
Vnímání barev lidským okem je velmi subjektivní. V klinických podmínkách je výběr barvy obvykle prováděn subjektivním porovnáváním zubu se vzorníky vyrobenými z různých materiálů. Pro klinický i pro materiálový výzkum je velice důležité tento vjem objektivizovat. V článku je uveden stručný přehled systémů pro objektivní popis barev (CIE,Munsellův atd.) a jejich historický vývoj. Jsou popsány používané metody měření barevné změny jak pro tělíska z různých náhradních materiálů, tak systémy, které byly navrženy pro měření barevnosti zubů in vivo. Detailně jsou diskutovány některé problémy spojené s měřením (např. Edge loss error) a je uveden souhrn výsledků které byly publikovány v odborném tisku.
The color perception of the human eye is highly subjective. In clinical conditions, the color selection is usually performed by subjective comparison of teeth with shade standards made from various materials. The objective discernment of color is very important for material as well as for clinical research in dentistry. The article presents an overview of the commonly used systems for color description (CIE, Munsell systems) and their historical development. The applicable methods for determination of color change for prosthetic materials and for measurement of the tooth in vivo are described.Problems of measurement (e.g.Edge Loss Error) are discussed in detail and published results are reviewed.
This paper is devoted to new optical methods, which are supposed to be used for liveness detection on fingers. First we describe the basics about fake finger use in fingerprint recognition process and the possibilities of liveness detection. Then we continue with introducing three new liveness detection methods, which we developed and tested in the scope of our research activities--the first one is based on measurement of the pulse, the second one on variations of optical characteristics caused by pressure change, and the last one is based on reaction of skin to illumination with different wavelengths. The last part deals with the influence of skin diseases on fingerprint recognition, especially on liveness detection.
- MeSH
- dermatoglyfika * MeSH
- fyziologie kůže * MeSH
- kožní nemoci patologie MeSH
- lidé MeSH
- prsty ruky MeSH
- smrt MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Cílem prospektivní studie je kvantifikovat přínos optické koherenční tomografie (OCT) u kompresí optického chiasmatu (OC) pomocí měření tloušťky peripapilární vrstvy nervových vláken (Retinal Nerve Fibre Layer, RNFL) a perifoveální vrstvy gangliových buněk (Ganglion Cell Layer, GCL). Soubor a metodika: Do souboru bylo zařazeno 16 pacientů (32 očí) netrpících vedle útlaku OC žádným jiným závažným onemocnění zrakového ústrojí. Podmínkou pro zařazení do studie byla indikace dekompresivního operačního výkonu, transkraniální nebo transnazální cestou. Vyšetření zrakové ostrosti, zorného pole, RNFL a GCL se uskutečnilo jednou předoperačně a 3x pooperačně (1 týden, 3 a 6 měsíců). Na předoperačním MRI (magnetická rezonance) mozku byl určen stupeň útlaku OC (tzv. grade) od 0 po 4. Pro část analýzy dat byla kohorta participantů rozdělena na skupinu s žádným nebo minimálním tlakem na OC (grade 0–1) a jednoznačným tlakem na OC (grade 2–4). Výsledky: Medián tloušťky peripapilární globální RNFL byl 87 μm, perifoveální nazální GCL 41,2 μm a temporální GCL 44,2 μm. U komprese OC jsme prokázali nižší hodnoty RNFL v nazálním (63,5 μm) i temporální (65 μm) kvadrantu než je průměr pro danou věkovou skupinu dle normativní databáze. Statisticky byla významná souvislost mezi výpadky v zorném poli a snížením globálního RNFL, resp. GCL. Významnější komprese OC dle MRI korespondovala horšímu nálezu na perimetru. Závěr: Existuje vztah mezi tloušťkou peripapilární RNFL, resp. perifoveální GCL, a defekty v zorném poli u komprese OC. Menší předoperační tloušťka RNFL nebyla významným limitujícím faktorem zlepšení funkčních výsledků po chirurgické dekompresi. Horizontální asymetrie v tloušťce perifoveální GCL je indikátorem kompresivních lézí zrakové dráhy. Stupeň útlaku OC, určený na předoperačním MRI mozku, je dalším prognostickým faktorem.
The objective of this prospective study is to explore the benefits of optical coherence tomography (OCT) in cases of optic chiasm (OC) compression by measuring the thickness of the Retinal Nerve Fiber Layer (RNFL) and the Ganglion Cell Layer (GCL). Material and methods: 16 patients (32 eyes) with chiasmal compression were included in the study. They presented no other pathology of the visual pathway or of the eye globe. The second inclusion criterion was a subsequent indication of decompressive surgery, either by transcranial or transnasal approach. Measurements of visual acuity, visual field, RNFL and GCL were performed once preoperatively and three times postoperatively (one week, 3 and 6 months postoperatively). The observed peripapillary and perifoveal regions were divided into quadrants. The degree (grade 0-5) of chiasmal compression was determined on preoperative brain MRI (magnetic resonance imaging). In need of some data analysis, participants were split into a group with no or minimal (grade 0–1) and with substantial pressure (grade 2–4) on OC. Results: The median global peripapillary RNFL was 87 μm, the perifoveal nasal GCL 41,2 μm and the temporal 44,2 μm. There was a pronounced preoperative RNFL thinning in nasal (63,5 μm) and temporal (65 μm) quadrant, in comparison to the age-matched normative database for RNFL thickness in the OCT protocol. There is a statistically important connection between bitemporal hemianopia and RNFL, resp. GCL. Larger perimetric outages is related to important OC compression, seen on MRI. Conclusion: There exists a correlation between the thickness of the peripapillary RNFL, resp. perifoveal GCL, and visual field defects in chiasmal compression. Thinner preoperative RNFL does not present a statistically important limiting factor for better functional outcomes after surgical decompression. Horizontal asymmetry of perifoveal GCL is an indicator of compressive ophthalmopathy. The grade of preoperative OC compression presents another important prognostic factor.
Cíl práce: Autoři se v prospektivní studii věnují srovnání přesnosti optické a ultrazvukové biometrie na podkladě výsledků pooperační nejlepší korigované zrakové ostrosti (NKZO) a posuzují míru využití obou měřících metod v současné praxi. Soubor a metodika: Soubor obsahuje celkem 335 očí, které byly pro kataraktu odoperovány v Beskydském očním centru v nemocnici ve Frýdku-Místku v období od 7. 2. 2007 do 7. 4. 2010. Všichni pacienti byli před operací vyšetřeni pomocí IOL-Masteru a Ocu-Scanu. Operace byla provedena vždy mikrokoaxiální fakoemulzifikací otvorem 2,2 mm s implantací IOL AcrySof SP, SPN nebo SPN IQ. Tři měsíce po operaci jsme vyšetřili NKZO. Nejdříve jsme spočítali mediány hodnot předozadní délky oka (AL) změřených oběma metodami, a to u celého souboru a u jednotlivých podsouborů vytvořených podle délky oka. Spočítali jsme rozdíl v mm mezi oběma metodami. S pomocí výsledku NKZO jsme spočítali optimalizovanou hodnotu dioptrické síly NOČ, která měla být naimplantována do čočkového vaku k zajištění pooperační emetropie. U každého oka jsme stanovili velikost dioptrické odchylky optickým biometrem určené hodnoty dioptrické síly nitrooční čočky (NOČ) pro emetropii od optimalizované hodnoty dioptrické síly NOČ. Stejně jsme postupovali u výsledků nabídnutých ultrazvukovým biometrem. U obou biometrií jsme k výpočtu použili vzorec SRK-T. Dále jsme spočítali u obou biometrických metod počet odchylek nad 1 D a nad 2 D. Výsledky: Medián axiální délky oka z hodnot změřených optickým biometrem (OB) činil 23,08 mm, zatímco medián axiální délky oka změřený ultrazvukovým biometrem (UZB) byl 22,93 mm. Rozdíl těchto hodnot vyšel 0,15 mm (150 mikronů). Stejnou hodnotu nám poskytl rozdíl průměrných hodnot shodných výsledků měření. Průměrná odchylka dioptrické síly implantované NOČ od zpětně zjištěné optimalizované hodnoty optické mohutnosti IOL vyšla u optické biometrie o 0,40 D nižší a ultrazvukové biometrie o 0,16 D nižší. Tento výsledek ve spojitosti s vyhodnocením průběhu křivek obou metod vytvořených pomocí polynomického grafu je potvrzením, že obě metody vysoce korelují a výběrem metody nebylo negativně ovlivněno určení dioptrické síly implantované NOČ. Při srovnání četnosti odchylek nad 1D a nad 2,0 D u OB a UZB od optimalizované hodnoty dioptrické síly IOL jsme zjistili podstatně větší procento odchylek u UZB – až 25 % z celkového souboru nad 1,0 D. Závěr: Výsledky srovnání přesnosti obou metod a komfortu při vyšetření AL zdůvodňují jednoznačnou preferenci biometrie optické před biometrií ultrazvukovou v současné praxi. Při správném měření ultrazvukovou sondou však výsledky měření oběma metodami vysoce korelují, jsou tedy vzájemně zastupitelné. Ultrazvukovou biometrii lze tedy plnohodnotně používat v případech, kdy nelze užít biometrii optickou.
Purpose: The present study compares accuracy of optical biometry (OB) and ultrasound biometry (UB) based on postoperative best corrected visual acuity (BCVA) results, and assesses the extent of the usage of the measurement methods in current practice. Methods: 335 eyes in total were operated for cataract at Beskydské oční centrum (Beskydy Eye Centre; BOC), Frýdek-Místek hospital, in the period between 7 February 2007 and 7 April 2010. All patients were examined using both IOL-Master and Ocu-Scan prior to the surgery. All surgeries were performed using microcoaxial phacoemulsification, 2,2 mm incision, implanting IOL AcrySof SP, SPN or SPN IQ. BCVA was examined three months after the surgery. We first calculated medians of anterior-posterior axial length (AL) values measured using both methods; with both the whole set and individual subsets created according to the eye length. Difference between the two methods was calculated in mm. We calculated accurate dioptric power of the IOL, which should have been implanted in the lens bag to ensure postoperative emmetropia, using BCVA results. With each eye, we determined the size of diopter variation of the IOL’s dioptric power value for emmetropia determined by an optical biometer from the accurate value of the IOL’s dioptric power. Ultrasound biometry results were processed in the same way. The SRK-T formula was used for calculation with each biometry. We also calculated the number of variations above 1 D and 2 D with both biometric methods. Results: The median of axial eye length measured using an optical biometer was 23,08 mm, and the median of axial eye length measured using ultrasound biometry was 22,93 mm. The difference between these values was 0,15 mm (150 microns), which equals the difference between average values of coincident measurement results. Average variation of dioptric power of an implanted IOL from retrospectively established optimum value of the IOL’s optical power was 0,40 D lower with optical biometry and 0,16 D lower with ultrasound biometry. In the context of assessing the course of the curves of both methods created using a polynomial graph, this result confirms that the two methods correspond significantly, and therefore selecting any of the methods could not negatively impact determination of the implanted IOL’s dioptric power. Comparing the frequency of variations above 1D and 2,0 D with OB and UB from the accurate value of the IOL’s dioptric power, we discovered a substantially higher percentage of variations with UB – up to 25 % of the total set above 1,0 D. Conclusion: Results of comparing accuracy and comfort of AL measurement with both methods justify unambiguous preference of optical biometry over ultrasound biometry in current practice. If measurement using ultrasound probe is done correctly, results of both methods correspond significantly, and so the methods are mutually replaceable. Using ultrasound biometry is therefore adequate in case optical biometry cannot be used.
- Klíčová slova
- ultrazvuková biometrie, optimalizovaná hodnota dioptrické síly nitrooční čočky, polynomický graf, optická biometrie,
- MeSH
- axiální délka oka MeSH
- biometrie metody MeSH
- dospělí MeSH
- fakoemulzifikace * MeSH
- interferometrie * metody statistika a číselné údaje MeSH
- katarakta ultrasonografie MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- nitrooční čočky * MeSH
- předoperační péče * MeSH
- prospektivní studie MeSH
- refrakce oka MeSH
- refrakční vady MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- statistika jako téma MeSH
- ultrasonografie * metody statistika a číselné údaje MeSH
- výsledek terapie MeSH
- zraková ostrost MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- srovnávací studie MeSH
The authors tested the diagnostic potential of the portable autofluorescence optical system that was developed in the preoperative evaluation of resection margins, and thus of the resection line safety in patients with low-positioned colorectal carcinoma. A total of 217 spectral measurements of the fluorescence properties of normal (117) and malignant (100) tissues in 19 patients with colorectal carcinoma were accomplished. The measured spectra thus acquired were then evaluated using logistic regression. Using the principal component method, the authors selected the 30 and 40 most significant wavelengths, respectively, which they then used to construct the logistic model. The model met the basic criteria of statistical significance. The classification power of the model was 79.7% (for 30 wavelengths) and 82.5% (for 40). Statistical discrimination was 0.88 and 0.91, respectively. These results confirm that the optical setup that we selected is suitable for the peroperative testing of the distal resection line. It is capable of differentiating with 90% confidence pathological tissue and thus of reliably guiding further histological processing.
- MeSH
- biopsie přístrojové vybavení metody statistika a číselné údaje MeSH
- fluorescence MeSH
- fluorescenční spektrometrie MeSH
- kolorektální nádory diagnóza chirurgie MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- optická vlákna MeSH
- optické jevy MeSH
- optické prostředky MeSH
- peroperační doba MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- Check Tag
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- hodnotící studie MeSH
Aim: To provide a survey of the current clinical use of intraoperative optical coherence tomography (iOCT), especially in the context of our own vitreo-retinal experience. Methods: Retrospective evaluation of casuistic cases of typical diseases of the retina, which were treated by standard pars plana vitrectomy (PPV) using iOCT integrated into an operating microscope OPMI Lumera 700 / Rescan 700 (Zeiss). Auxiliary techniques: best corrected visual acuity (BCVA) was tested on ETDRS charts, biomicroscopy was performed using a 78D lens, and optical coherence tomography (OCT) using Zeiss Cirrus equipment. Operations were carried out under retrobulbar anaesthesia by three-port 23G PPV and using a Constellation surgical unit (ALCON). Results: Three cases of 2 females (vitreoretinal interface disorders) and 1 male (proliferating diabetic retinopathy) of average age of 63 years are reported. In the former 2 cases, the follow-up period was 3 months, and the male with diabetic retinopathy was followed for 15 months. All surgical interventions using iOCT took place without either perioperative or postoperative complications. In all cases, full anatomical success was achieved. In the former two cases, there was a marked improvement of BCVA, and in the latter case, long-term stabilization of a very good initial BCVA. Conclusion: Surgical-microscope integrated OCT is giving the surgeon simultaneous immediate control of both surgical manipulations and OCT visualization. The results are a perfect view and information for the surgeon, and improved outcomes for the operated eye.
- Klíčová slova
- intraoperační optická koherentní tomografie,
- MeSH
- dospělí MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- nemoci retiny chirurgie MeSH
- optická koherentní tomografie * MeSH
- retina diagnostické zobrazování chirurgie patologie MeSH
- senioři MeSH
- sklivec chirurgie MeSH
- vitreoretinální chirurgie * metody přístrojové vybavení MeSH
- výsledek terapie MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- senioři MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- kazuistiky MeSH
Cieľ práce: Zhodnotiť prínos optickej koherentnej tomografie (OCT) v diagnostike foveálnej hypoplázie u detí. Materiál a metodika: Deti s foveálnou hypopláziou (FH) boli vyšetrované prístrojom RTVue Fourier – domain (FD) – OCT, softvérom – verzia 6.80 (Optovue Inc, Fremont, USA). Makulárna oblasť bola kvalitatívne vyšetrená jednotlivým horizontálnym skenom (1024 A-skenov/obraz). Hrúbka makuly bola zmeraná a kvantitatívne vyhodnotená automatickým rýchlym protokolom pre oblasť makuly MM5 (makulárna mapa 5x5 mm). Pre porovnanie sme vyšetrili kontrolnú skupinu detí. Výsledky: Kvalitatívne bol zhodnotený OCT obraz makuly a kvantitatívne vyhodnotená hrúbka a konfigurácia makuly u detí s foveálnou hypopláziou. Následne bolo zrealizované porovnanie OCT nálezov makuly so zdravými deťmi. OCT ukázalo redukciu foveálnej depresie, kontinuálne rozšírenie vnútorných vrstiev sietnice cez oblasť, v ktorej by mala byť zvyčajne umiestnená fovea. Pacienti s foveálnou hypopláziou mali hrubšiu centrálnu makulu a foveolu než deti v kontrolnej skupine. Záver: OCT v našom súbore pacientov potvrdilo konečnú diagnózu foveálnej hypoplázie. FD-OCT je neinvazívna a rýchla metóda nápomocná pri identifikácii retinálnej abnormality v diagnostike foveálnej hypoplázie u detí a môže byť užitočná pri diagnostike pacientov s nevysvetliteľným poklesom videnia.
Purpose: To evaluate the contribution of optical coherence tomography (OCT) in the diagnosis of foveal hypoplasia in children. Material and methods: Children with foveal hypoplasia (FH) were examinated with device RTVue Fourier – domain (FD) – OCT, software – version 6.8 (Optovue Inc., Fremont, USA). A qualitative examination of the macular area was performed with single horizontal scan (1024 A-scans/frame). Macular thickness was measured and evaluated quantitatively with an automatic fast macular area protocol MM5 (Macular Map 5x5 mm). A control group of children was used for comparison. Results: The quality was assessed with OCT image of the macula and quantitatively evaluated macular thickness and configuration in children with foveal hypoplasia. It was subsequently realized the comparison of macular OCT findings in healthy children. The OCT showed a reduction of foveal depression, continuous extension of the inner retinal layers through the area in which should be normally found fovea. Patients with foveal hypoplasia had thicker central macula and fovea than children in the control group. Conclusion: OCT in our group of patients confirmed the final diagnosis of foveal hypoplasia. FD-OCT is a noninvasive and quick method helpful in identifying retinal abnormalities in the diagnosis of foveal hypoplasia in children and may be useful in diagnosing patients with unexplained decrease in vision.
- Klíčová slova
- foveální hypoplazie, fovea plana, foveální aplazie,
- MeSH
- albinismus MeSH
- aniridie MeSH
- dítě MeSH
- fovea centralis * abnormality MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- nemoci retiny * diagnóza patologie vrozené MeSH
- optická koherentní tomografie * metody statistika a číselné údaje MeSH
- poruchy barevného vidění MeSH
- poruchy zraku patofyziologie MeSH
- předškolní dítě MeSH
- zraková ostrost fyziologie MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- předškolní dítě MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- hodnotící studie MeSH
Optická koherenční tomografie (OCT) je nekontaktní a neinvazivní zobrazovací a diagnostická metoda, která umožňuje zobrazení očních tkání na transverzálních řezech v extrémně vysoké kvalitě mikrometrového rozlišení. Fyzikální princip OCT je analogický s ultrazvukem, místo akustické vlny však využívá infračerveného záření. Využitím nízko koherenčního zdroje záření je možné dosáhnout vyšší rozlišovací schopnosti. Na základě získaných dat může počítač rekonstruovat dvou nebo třírozměrné snímky vyšetřované tkáně. V průběhu posledních let jsme v oční chirurgii zaznamenali prudký rozvoj v operačním instrumentariu a zobrazovacích metodách. Nicméně, technologie chirurgických mikroskopů se výrazně nemění a stává se tak limitujícím faktorem v rozvoji oční mikrochirurgie. Integrace OCT do chirurgických mikroskopů, tedy zavedení Intraoperativní optické koherenční tomografie (iOCT), nám otevírá další možnosti zobrazení/ pohledu na operační pole a přizpůsobení operačních technik aktuální situaci v průběhu operačního výkonu. Nevýhodou je naopak prodloužení doby operace a tím teoretický nárůst možných komplikací souvisejících s operací. iOCT lze využít při operacích na předním i zadním segmentu oka. V předně segmentové chirurgii se využívá zejména při penetrujících a lamelárních keratoplastikách, operacích glaukomu a operacích katarakty. V zadně segmentové chirurgii se využívá během pars plana vitrektomie. Cílem článku je podat ucelený přehled o současných možnostech využití iOCT v oční chirurgii.
Optical coherence tomography (OCT) is a non-contact and non-invasive imaging and diagnostic method, that allows the imaging of ocular tissues on transverse sections in extremely high quality of micrometer resolution. The physical principle of OCT is analogous to ultrasound, but it uses infrared radiation instead of acoustic waves. By using a low coherent radiation source, it is possible to achieve a higher resolution. Based on the obtained data, the computer can reconstruct two or three-dimensional images of the examined tissue. In recent years, we have seen a rapid development in ophthalmic surgery, especially in surgical instruments and imaging methods. However, the technology of surgical microscopes does not change significantly and thus becomes a limiting factor in the development of ophthalmic microsurgery. The integration of the OCT into surgical microscopes, so the introduction of the Intraoperative Optical Coherence Tomography (iOCT), opens up further possibilities for displaying/looking at the operating field and adapting surgical techniques to the current situation during the surgery. On the contrary, the disadvantage is the prolongation of the surgery time and thus the theoretical increase in possible complications related to the surgery. iOCT can be used for operations on the anterior and posterior segment of the eye. In anterior segment surgery, it is used mostly in penetrating and lamellar keratoplasty, glaucoma surgery and cataract surgery. In posterior segment surgery, it is used during pars plana vitrectomy. The aim of the article is to provide a comprehensive overview of the current possibilities of using iOCT in eye surgery.
- MeSH
- diagnostické zobrazování metody MeSH
- lidé MeSH
- oftalmologické chirurgické výkony * metody MeSH
- optická koherentní tomografie * metody MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
