时间：2020-07-13
宫颈癌是世界范围内第二常见的女性癌症，世界上每年约有528万宫颈癌新发病例，死亡率高达50%，大约85%的新发病例发生在发展中国家。中国每年约有13万新发病例，发病率是发达国家的6倍。从感染HPV病毒到发展成为浸润癌需要大约十年的历程，因此定期做好预防和筛查工作并及时加以治疗可以有效防止宫颈癌的发生。
目前用于宫颈粘膜组织病变的检测技术主要有：细胞学检测法，HPV-DNA检测法，阴道镜检查，组织活检等。这些方法存在着一些不足，比如说：特异性低，检查周期长，有组织损伤，受限于医师水平等等。因此，发展一种无创无痛、高效便捷、实时检测、无需检测试剂，适用于大规模筛查的宫颈癌早期病变筛查系统具有十分重要的社会意义。
由于漫反射光信号是入射到组织体表面的空间光与组织体内部分子发生了复杂的相互作用后返回组织体表面的光，因而携带了组织体在特定光源激励下丰富的生理学信息。而通常情况下，病变组织具有血管增生和乏氧的特点，其生色团浓度会发生变化，如氧合血红蛋白和还原血红蛋白浓度，从而引起吸收系数的变化。另外组织的生理状况发生变化时，微观结构发生变化，细胞核直径增大，光密度增加，染色质也发生了改变，引起散射系数的变化。而通过内窥方式进行组织检测时，由于亚扩散域内的散射光经历了较少次数的散射事件，因而携带了更多的组织微观形态信息。通过采集亚扩散域内多个源-探距离下的漫反射光信号并计算出吸收系数和散射系数，进而实现粘膜组织病变的检测。同时基于生物组织的电阻抗特性，并借助放置于组织体表面的电极向生物物质体内注入低频的测量电压，然后检测相应的反馈电阻抗信息，也可以获取相关组织的生命状态特征或生理病理信息。光电联合检测的方式将进一步提高系统的灵敏度和特异性。
图1 系统结构图
1. 国家自然科学基金项目，介观荧光层析与光学相干层析联合的宫颈癌成像方法研究， 2013.01-2016.12
2. 天津市应用基础与前言技术研究计划重点项目，基于功能信息的早期宫颈癌在体诊断技术研究，2009.04-2012.03
3. 国家自然科学基金项目,用于早期宫颈癌诊断的近红外扩散光检测技术的研究， 2006.01－2008.12
4. 教育部资助聘请外国专家重点项目，用于早期宫颈癌诊断的近红外扩散光检测技术的应用研究，2007年度
1. Ding Hao, Jia Mengyu, Wang Weiya, et al. A Cervical Cancer Screening System and the Clinical Application, Optical Tomography and Spectroscopy, Optical Society of America, April 2016.
2. 赵会娟，贾梦宇，王微雅，等. 用于宫颈癌筛查的光电联合检测系统，光子学报，2015，44(4)：194~198
3. 秦转萍, 杨彦双, 赵会娟，等. 基于有效探测区域的频域内窥式漫射层析成像系统. 纳米技术与精密工程, 2014, 12(2):122-129.
4. Zhuanping Q , Shanshan C , Huijuan Z , et al. An endoscopic diffuse optical tomographic method based on the effective detection range. Journal of X-ray science and technology, 2013, 21(4):527.
5. 秦转萍, 赵会娟, 杨彦双. 内窥式近红外频域漫射层析成像图像重构算法. 天津大学学报, 2012(05):49-55.
6. 秦转萍, 赵会娟, 周晓青，等. 有效探测区域的内窥式漫射层析成像图像重构算法. 光学学报, 2011, 31(11).
1. 赵会娟，崔姗姗，贾梦宇，高峰，一种荧光介观成像和 OCT 联合的早期宫颈癌检测系统，申请号：201310058516.7，专利号：CN103163111A
2. 赵会娟，杨彦双，秦转萍，高峰，崔姗姗，用于漫射光断层成像的内窥式旋转探头，申请号：201210056771.3，专利号：CN102551677A
3. 赵会娟，张书颖，周晓青，王婷婷，高峰，基于频域近红外光测量的光学参数重构方法，申请号：201010171262.6，专利号：101856219B
4. 赵会娟，高峰，姜颖婷，王召霞，张顺起，近红外漫射光无创早期宫颈癌检测系统及其检测方法，申请号：200710056992.X，专利号：101019758A
