Sentinel lenf nodu konumunu belirlemek için optik prob sisteminin geliştirilmesi ve doku fantomlarında test edilmesi

Abstract

Amaç: Sentinel lenf nodu (SLN) konumunun bulunması erken evre meme kanserinin cerrahi tedavisine yardımcı en önemli unsurdur. Sentinel lenf nodunun saptanmasında günümüzde bir çok metodla kullanılmaktadır. Bu metotlara ek olarak son yıllarda SLN görüntülenmesi için İndosiyanin yeşili (ICG) kullanılmaya başlanmıştır. Çalışmanın amacı meme tümörü olan v SLN operasyonu ile metaztasın belirlemesi için cerrahi operasyon yapılmasına karar verilen hastalarda SLN'nin konumunu ICG kullanılmak üzere optik bir prob geliştirmek ve in-vitro olarak test etmektir. Çalışmanın özgün değeri görüntüleme için kullanılacak olan bir optik probun tasarımıdır. Optik prob iki boyutlu görüntüleme için tasarlanacaktır. Optik prob ile oluşturulacak görüntüleme ile doğrudan SLN'nin konumu belirlenecektir. Yöntem: Toplam 8 adet 760 nm dalga boyunda ışık yayan LED ve 8 adet fotodiyot kullanıldı. Literatürden alınan bilgiler dahilinde meme dokusunun optik özelliklerine uygun intralipid ve içerisine ICG&İntralipid karışımından hazırlanan SLN benzeri yapılar kullanıldı. İki boyutlu görüntüler için pertürbasyon verileri elde edildi. Ağırlık matrisini oluşturmak için Monte Carlo simülasyonundan yararlanıldı. Bulgular: Truncated Conjugate Gradient (TCG) geri çatım algoritması ile 10 mm, 20 mm ve 30 mm konumlarda SLN benzeri yapıların iki boyutlu görüntüleri elde edildi. Geri çatım algoritması ile oluşturulan görüntüler absorpsiyon değerleri göz önüne alınarak karşılaştırıldı.Sonuç: 20 mm de elde edilen iki boyutlu görüntülerden maksimum absorpsiyon değeri elde edildi. Çeşitli konumlarda tasarlanan optik probun hassasiyeti gösterildi.

Objective: Finding the location of the sentinel lymph node is the most important factor in helping the surgical treatment of early stage breast cancer. Today, many methods are used to detect sentinel lymph nodes (SLN). In addition to these methods, in recent years indocyanine green (ICG) has been used to display SLN. The aim of the study is to develop an optical probe for the use of indocyanine green (ICG) in situ and to test in-vitro for the use of SLN in patients with breast tumor who are decided to undergo surgical operation to determine metastasis by operation of the sentinel lymph node (SLN). The design of the work is an optical probe that will be used for unique value imaging. The optical probe will be designed for two-dimensional imaging. Imaging that will be created with the optical probe will directly determine the position of the SLN.Method: A total of 8 LEDs emitting 760 nm wavelength light and 8 photodiodes were used. Based on the information obtained from the literature, intralipid and SLN-like structures prepared from a mixture of ICG and intralipid were used according to the optical properties of breast tissue. Perturbation data were obtained for two-dimensional images. The Monte Carlo simulation was used to construct the weight matrix.Results: Two-dimensional images of SLN-like structures were obtained at 10 mm, 20 mm and 30 mm positions using the Truncated Conjugate Gradient (TCG) reconstruction algorithm. The reconstructed images were compared with each other considering absorption values.Conclusion: The maximum absorption value was obtained from the two-dimensional images obtained at 20 mm. The sensitivity of the optical probe designed in various positions was shown.