腫瘍スフェロイドの縦方向および薬物反応評価のための光コヒーレンス断層撮影ベースの組織ダイナミクスイメージング

同じ場所での迅速な時間シーケンスOCTシグナルの統計分析に基づいて、細胞内運動などの組織ダイナミクスを視覚化および定量化するための光コヒーレンス断層撮影（OCT）ベースの組織ダイナミクスイメージング法を提示します。分析には、対数強度分散（LIV）法と2種類のOCT相関減衰速度分析（OCD）が含まれます。LIVは信号の変動の大きさに敏感ですが、早期および後期OCDS（OCDS EおよびOCDS L）を含むOCDSは、それぞれ高速および遅い組織のダイナミクスに敏感です。これらの方法は、ヒト乳房腺癌スフェロイドとその抗がんの薬物反応の縦方向の壊死プロセスを視覚化および定量化することができました。さらに、Dynamicsイメージングに対するOCT信号数と総獲得時間の影響を調べます。少数のOCT信号、たとえば、総獲得時間が適切に長い場合、ダイナミクスイメージングには5または9で十分です。

We present optical coherence tomography (OCT)-based tissue dynamics imaging method to visualize and quantify tissue dynamics such as subcellular motion based on statistical analysis of rapid-time-sequence OCT signals at the same location. The analyses include logarithmic intensity variance (LIV) method and two types of OCT correlation decay speed analysis (OCDS). LIV is sensitive to the magnitude of the signal fluctuations, while OCDSs including early- and late-OCDS (OCDS e and OCDS l , respectively) are sensitive to the fast and slow tissue dynamics, respectively. These methods were able to visualize and quantify the longitudinal necrotic process of a human breast adenocarcinoma spheroid and its anti-cancer drug response. Additionally, the effects of the number of OCT signals and the total acquisition time on dynamics imaging are examined. Small number of OCT signals, e.g., five or nine suffice for dynamics imaging when the total acquisition time is suitably long.