What is being done to provide high-quality training of specialists? 3) to lie – лежать. The British Isles lie to the north-west coast of Europe. 4) total area – общая площадь. Great Britain has a total area of 94250 square miles. Competitive but the social life and living away from home are also important. В сборнике опубликованы научные труды Второй Московской меж- дународной конференции «Неинвазивная стимуляция и функциональное картирование мозга», состоявшейся в Москве 25—27 мая 2017 года. Авторы материалов — ученые, врачи и практикующие специалисты из России, Украины.

Wohlleben W., Spellig T., Ller-tiemann B.; 2005; 288стр.; ISBN: Book Description Genome- and proteome-based research is generating a significant increase in the number of available drug targets. Correspondingly there is an increasing need for novel, diverse compounds, particularly based on natural compounds, as screening resource. The purpose of the Ernst Schering Research Foundation Workshop 51 was to provide a forum for an open exchange on perspectives and limitations of biocombinatorial synthesis and the significance of this technology for future drug discovery in light of this challenge. Experts from academia and industry provided contributions covering: the significance of natural compounds for state-of-the-art drug discovery; the underlying basic principle for the biosynthesis of highly complex compounds; and the scope and limitations of combinatorial biosynthesis regarding formation, identification, optimisation, isolation and manufacturing of novel biologically active entities. / Книги, #56271 /.

Архив книг из библиотеки на букву D: BioLibrary-D.rar 368.11 MB на букву C1: BioLibrary-C1.rar 1.40 GB на букву B: BioLibrary-B.rar 716.54 MB мож кому удобней так грузить будет. Список книг в архивах можно посмотреть под соотвествующими буквами на только на букву 'С' книги с начала до 'Current Protocols in Toxicology Ed. Maines (Editor-in-Chief), Lucio G. Costa, Ernest Hodgson, Donald J. Glenn Sipes, Shigeru Sassa, Per Alm, Karl-Eric Andersson, Christopher Bradfield, Kim Boekelheide, Robert R.

Chapin, Kathleen S. Morgan; 2003' включительно.

/ Книги, #330927 /. Архив книг из библиотеки на буквы K,L. Имя файла: BioLibrary-K,L.zip Размер файла: 771.71 MB мож кому удобней так грузить будет. Вот список книг:. Kaplan & Sadock's Comprehensive Textbook of Psychiatry (2 Volume Set), 7th ed Ed.

Sadock, Virginia A. Sadock; 2000. Key Questions in Surgical Critical Care Robert U. Neal Evan; R. Andrew Archbold; 2003. Kinesin Protocols Ed.

Vernos, Isabelle; 2000. La Pratique de la Correspondance Ghislaine Andreani; 1995. Laboratory Atlas of Anatomy and Physiology, Fourth Edition Eder; 2003. Laboratory Exercises in Organismal and Molecular Microbiology Steve Alexander Dennis Strete Mary Jane Niles; 2004. Laboratory Manual and Workbook in Microbiology Applications to Patient Care; 7th ed. Morello, Paul A. Granato, Helen Eckel Mizer; 2003.

Langes Handbook of Chemistry Dean, John A; 1999. Langman's Medical Embryology (9th Edition) T.Sadler; 2003.

Large-Scale Biomedical Science: Exploring Strategies for Future Research Ed. Nass and Bruce W.

Stillman; 2003. LC/MS Applications in Drug Development Mike S. Lee; 2002. Lectin Methods and Protocols Ed. Rhodes, Jonathan M.; Milton, Jeremy D.; 1997. Lehninger Principles of Biochemistry, Fourth Edition David L.

Nelson, Michael M. Cox; 2005. Lehrbuch der Pflanzenphysiologie Eike Libbert; 1979. Lentivirus Gene Engineering Protocols Federico, Maurizio; 2003.

Life, Fifth Edition Ricki Lewis; Douglas Gaffin; Marielle Hoefnagels; Bruce Parker; 2003. Life, The Science of Biology; Seventh Edition William K. Purves, David Sadava, Gordon H. Orians, Craig Heller; 2003. Linus Pauling: Scientist and Peacemaker Ed. Clifford Mead and Thomas Hager; 2001. Lipase and Phospholipase Protocols Ed.

Doolittle, Mark; Reue, Karen; 1998. Lipoprotein Protocols Ed. Ordovas, Jose M.; 1998. Liposome Methods and Protocols Ed. Basu, Subhash C.; Basu, Manju; 2002. Liposomes, Part A Ed.

Nejat Duzgunes; 2003. Liposomes, Part B Ed. Nejat Duzgunes; 2003. Liposomes, Part C Ed.

Nejat Duzgunes; 2003. Liquid Chromatography – Mass Spectrometry: An Introduction Robert E. Ardrey; 2003. Lung Cancer, Volume 1: Molecular Pathology Methods and Reviews Ed. Driscoll, Barbara; 2002.

Lung Cancer, Volume 2: Diagnostic and Therapeutic Methods and Reviews Ed. Driscoll, Barbara; 2002. Lymphocytes a Practical Approach, 2nd ed Ed. Sarah L.Rowland-Jones, Andrew J.McMichael; 2000 / Книги, #329128 /.

Cliffs AP) Pack P.E. Cliffs Notes; 2001; 416стр.; ISBN: Book Description CliffsAP study guides help you gain an edge on Advanced Placement.

exams. Review exercises, realistic practice exams, and effective test-taking strategies are the key to calmer nerves and higher AP.

scores. CliffsAP Biology, 2nd Edition, is for students who are enrolled in AP Biology or who are preparing for the Advanced Placement Examination in Biology. Inside, you’ll find hints for answering the essay and multiple-choice sections, a clear explanation of the exam format, a look at how exams are graded, and more: A topic-by-topic look at what’s on the exam A review of all 12 AP laboratory exercises Must-know AP Biology essay questions. Typical answers to free-response questions Loads of illustrations, graphs, and tables Sample questions (and answers!) and practice tests reinforce what you’ve learned in areas such as molecular genetics, photosynthesis, and animal behavior. CliffsAP Biology, 2nd Edition, also includes the following: Chemistry of metabolic reactions Structure and function of cells; cell division Respiration, including the Krebs Cycle, glycolysis, and mitochondria Heredity, including crosses, dominance, and inheritance Taxonomy, with a survey of the five kingdoms Plants, including tissues, germination and development, root and stem structures Animal structure and function; reproduction and development This comprehensive guide offers a thorough review of key concepts and detailed answer explanations.

It’s all you need to do your best — and get the college credits you deserve.Advanced Placement Program and AP are registered trademarks of the College Board, which was not involved in the production of, and does not endorse this product. From the Back Cover The inside tips and tricks you need to score big When it comes to pinpointing the stuff you really need to know, nobody does it better than CliffsNotes™. This fast, efficient test-prep guide delivers a complete program to help boost your score on the Advanced Placement Biology exam.Expert test-taking strategiesFocused reviews and exercisesRealistic full-length practice examsComprehensive exam overviewAction plan for effective preparationAccurate self-assessment testsWith a thorough review of key concepts and terms plus detailed answer explanations, this comprehensive guide is all you need to do your best — and obtain the college credits you deserve. Visit the Test Prep ThinkTank @ cliffsnotes.com Free test samples and schedules Free test-taking tips and tricks Free info on other test resources Free CliffsNote-A-Day™ tips Plus hundreds of downloadable Cliffs titles Get the credit you deserve with CliffsAP CliffsAP guides are available for most Advanced Placement exams. See inside for a complete listing of these and other titles from the experts at CliffsNotes. See all Editorial Reviews / Книги, #126173 /. Dobretsov, Kolchanov, Rozanov, Zavarzin; 2008; 448стр.; ISBN: 038768655X About this book Modern natural science shows that the infancy of life on Earth experienced prebiotic evolution and included the emergence of primitive self-reproducing biologic forms and their systems.

The subsequent coevolution of inorganic environment and biologic systems resulted in global propagation of life over the Earth and its enormous diversification. Diverse living organisms colonized the land, water, and atmosphere, as well as upper layers of the lithosphere, thereby forming the biosphere. The book covers notions by scientists of various branches on the evolutionary relationship between the biosphere and geosphere, evolution features at various levels of living matter organization, and problems of prebiotic evolution and life origin. The data were collected in the course of the RAS program 'Biosphere origin and evolution' (subprogram II) in 2003–2006. Gandhi M., Hare C.B., Baum P., Caughey A.B.; 2003; 224стр.; ISBN: Book Description If you are wondering how the microbiology principles you are studying will apply to real life patients, Blueprints Notes & Cases - Microbiology and Immunology has just what you need - basic science concepts tied to clinical cases! This book offers high-yield, concise basic science content presented in a logical template. Each topic features a case presentation followed by thought questions and a basic science review.

Thumbnails and key points provide a quick review of the essential information. Multiple-choice questions at the end of each case allow you to test your knowledge. Use during your coursework to aid in understanding application of principles, then review again as you prep for exams. Perfect for medical students - physician assistants, nurse practitioners and related health professionals will also find Blueprints Notes & Cases valuable. / Книги, #152345 /. Current Topics in Microbiology and Immunology Kyewski B., Suri-payer E.; 2005; 330стр.; ISBN: Book Description The vertebrate immune system defends the organism against invading pathogens while at the same time being self-tolerant to the body's own constituents thus preserving its integrity. Multiple mechanisms act in concert to ensure self-tolerance.

Additional tolerance mechanisms, collectively referred to as dominant tolerance is by now firmly established. It will offer new conceptual insights and hopefully new tools for the sucessful treatment of autoimmune diseases, improved cancer immunotherapy and transplant survival. To buy / Книги, #153368 /. Cossarizza A., Kaplan D.; 2001; 472стр.; ISBN: Cellular Aspects of HIV Infection provides a highly readable, detailed overview of the state of the art in modern HIV research at the cellular level. This volume brings together renowned experts who have provided concise, synthetic treatments of the biology of HIV infection.

It presents these descriptions and analyses with particular attention to the techniques of flow cytometry that have allowed us to not only observe the course of HIV infection and the immune system’s response to it, but have also increased our ability to treat patients and understand their response to therapy. The book is divided into five sections covering molecules and cells, pathophysiological processes, technologies, and organisms. A perspective on future therapies concludes the book. Each chapter offers an intelligent, concise synthesis of the topic, highlighting the biological principles and technologies involved in the study of HIV infection. Cellular Aspects of HIV Infection is an indispensable, up-to-date guide for immunologists, virologists, clinicians, and researchers.

/ Литература, #19807 /. Brown R.M., Saxena I.M.; 2007; 350стр.; ISBN: Selected articles on the synthesis, structure, and applications of cellulose Product Description Cellulose: Molecular and Structural Biology is an up-to-date treatise on the most advanced and provocative research into the biosynthesis, structure, and applications of nature s most abundant macromolecule and renewable resource, cellulose. Molecular, biochemical, and evolutionary aspects of cellulose biosynthesis are reviewed in a variety of living organisms, including cyanobacteria, eubacteria, (Acetobacter, Salmonella, and E.

Coli), vascular plants (including Arabidopsis, forest trees, and maize), and tunicates. Phylogenetic analysis, molecular genetics, and the potential for metabolic engineering are also presented.

Novel structural approaches include the macromolecular structure of the synthesizing units, the terminal complexes as well as the cellulose product in its many forms are also included. Novel applications using cellulose include smart materials, carbonised cellulose, and biomedical applications. First hand information from the leading researchers distinguishes this work from other books on cellulose.

/ Книги, #172999 /. Turner 2002; 288стр.; ISBN: Book Description Written in an informal and accessible style, Chromatin and Gene Regulation enables the reader to understand the science of this rapidly moving field. Chromatin is a fundamental component in the network of controls that regulates gene expression. Many human diseases have been linked to disruption of these control processes by genetic or environmental factors and unravelling the mechanisms by which they operate is one of the most exciting and rapidly developing areas of modern biology. Chromatin is central both to the rapid changes in gene transcription by which cells respond to changes in their environment and also to the maintenance of gene expression patterns from one cell generation to the next. This book will be an invaluable guide to undergraduate and postgraduate students in the biological sciences and all those with an interest in the medical implications of aberrant gene expression.Written in an informal and accessible style, Chromatin and Gene Regulation enables the reader to understand the science of this rapidly moving field.

Chromatin is a fundamental component in the network of controls that regulates gene expression. Many human diseases have been linked to disruption of these control processes by genetic or environmental factors and unravelling the mechanisms by which they operate is one of the most exciting and rapidly developing areas of modern biology. Chromatin is central both to the rapid changes in gene transcription by which cells respond to changes in their environment and also to the maintenance of gene expression patterns from one cell generation to the next. This book will be an invaluable guide to undergraduate and postgraduate students in the biological sciences and all those with an interest in the medical implications of aberrant gene expression. / Книги, #156476 /.

Color Atlas Maza L.M., Pezzlo M.T., Baron E.J. C.V.Mosby; 1997; 217стр.; ISBN: The atlas with the most color diagnostic microbiology pics. This atlas beats all the other atlas hands down. I have never seen one atlas contain some many color examples of all the major disease causing microbes and how each one responds to the various diagnostic tests that are performed on them. A must for anyone who is in college for microbiology or clinical lab tech. Each photo has a paragraph next to it detailing which organism it is, along with detailing what the results of the test are and why. No more fumbling thru huge textbooks books looking with the information you need and to only find out that there isn't a photo you can refer to.

The only way to learn how to identify microorganisms is by visual learn and when you only have access to the lab one day a week you really must have something at home that you can always refer to. / Книги, #244254 /. Methods in Molecular Medicine кн.12 Ред. Stephenson J.R., Warnes A.; 1998; 384стр.; ISBN: A collection of cutting-edge techniques for detecting most of the major viruses that afflict mankind, including influenza, hepatitis, herpes, polio, mumps, HIV, and many more.

The techniques are well-tested, easily reproducible, and readily employ all the new technologies-PCR, RIA, ELISA, and latex-agglutination-that have revolutionized the field. These methods not only make it possible to do the necessary analysis in hours instead of days, but can also be automated in a laboratory havng only low levels of biological containment. Frequently, the protocols for viruses causing human diseases can be adapted to similar viruses of veterinary importance. Through its state-of-the-art methods a physician can, for the first time, determine early in a viral infection which antiviral drug should be used and minimize the period of treatment to avoid unnecessary side effects. / Литература, #20060 /. Difco Laboratories; 1998; 862стр.; ISBN: This edition of the DIFCO MANUAL, the eleventh published since 1927, has been extensively revised and rewritten. The purpose of the Manual is to provide information about products used in microbiology.

The Manual has never been intended to replace any official compendium or the many excellent standard text books of scientific organizations or individual authors. Difco is perhaps best known as the pioneer in bacteriological culture media. Numerous times one will find the trademarks Difco® or Bacto® preceding the names of materials used by scientists in their published papers. Because Difco products have been readily available worldwide longer than any others, Difco products have become the common-language reagents of the microbiological community. Standardized products readily available worldwide are essential for corroborative studies demanded by rigorous science.

Recommendation and approval have been extended to our products by the authors of many standard text books and by the committees on methods and procedures of scientific societies throughout the world. Difco products continue to be prepared according to applicable standards or accepted formulae. It is expected that they will be used only by or under the supervision of microbiologists or other professionals qualified by training and experience to handle pathogenic microorganisms.

Further, it is expected that the user will be throughly familiar with the intended uses of the formulations and will follow the test procedures outlined in the applicable official compendia and standard text books or procedures manual of the using laboratory. Grateful acknowledgment is made of the support we have received from microbiologists throughout the world. It is our desire to continue and extend our services to the advancement of microbiology and related sciences. / Литература, #20036 /. Damania B., Pipas J.M.; 2009; 794стр.; ISBN: The DNA tumor viruses are central to many branches of molecular and cellular biology.

This very diverse group of viruses attack common cellular pathways, which makes them powerful tools for understanding how multiple complex pathways are integrated. Additionally, the unique mechanisms employed by each viral system to alter cellular functions serve as powerful molecular probes for the identification of new targets and pathways. The scientific impact of the DNA tumor viruses extends far beyond their etiologic role in human cancers, or their contributions to our basic understanding of the cellular pathways that drive tumorigenesis. Currently, research on these viruses lies at the interface of cancer and the innate and adaptive immune response, investigating how infectious agents influence, evade, and utilize systems that regulate these processes.

Thus, DNA tumor viruses serve as models for the systems biology of host-pathogen interactions. 'DNA Tumor Viruses,' edited by Blossom Damania and James M. Pipas, summarizes recent advances in our understanding of this diverse and fascinating collection of viruses. Written for: Basic cancer researchers, basic virologists, oncologists. Medical, undergraduate, and graduate programs in virology and cancer as well as other infectious diseases / Книги, #304378 /.

Целями проекта являются: 1. Разработка технологий многофункционального спектрального метода оптической когерентной томографии (МФ ОКТ) и проведение доклинических и клинических исследований по выявлению специфических маркеров и показателей ответа опухоли на различные виды противоопухолевого лечения, что обеспечит реализацию индивидуальной терапии рака.

Создание высокотехнологичной лаборатории «Оптической когерентной томографии», способной решать задачи разработки современных методов оптической диагностики, мониторинга и индивидуализации лечения онкологических заболеваний, что обеспечит создание конкурентноспособных инновационных диагностических систем. Задачами проекта являются: 1. Разработка многофункциональных спектральных методов ОКТ для обеспечения чувствительной оценки ответа тканей на различные виды терапии рака в ближнем ИК диапазоне с целью создания технологической платформы для доклинических и клинических исследований, для выработки показателей и устойчивых биомаркеров ответа тканей на различные виды терапии рака.

Проведение доклинических исследований по морфологической и патофизиологической индентификации данных ОКТ изображений. Проведение мониторирования индукции опухоли, ее роста и ответа на лечение на модельных животных с использованием многофункциональной ОКТ и других методов биофотоники. Проведение клинических исследований с целью выявления OКT критериев эффективности противоопухолевой терапии по ответу на лечение и определения показаний к разным видам терапии. Ведущий учёный ФИО: Виткин Илья Алекс Ученые степень и звание: Доктор наук в области медицинской физики, профессор Занимаемая должность: Профессор кафедры медицинской физики и радиационной онкологии Университета Торонто, старший научный сотрудник отдела Биофизики и Биоимиджинга Института Рака (Онтарио) и физик по радиационной медицине Клиники им. Принцессы Маргарет (Торонто, Онтарио, Канада).

Области научных интересов: - Медицинская физика и биоимиджинг; - Применение лазеров в медицине; - Оптическая когерентная томография (ОКТ) биотканей. Научное признание:. Техническое развитие ОКТ (многоканальная ОКТ, Доплеровская ОКТ). Техническое развитие спекл-функциональной визуализации микроциркуляторного русла с помощью ОКТ. Использование в доклинических экспериментах и клинической онкологии визуализации микроциркуляторного русла биотканей с помощью ОКТ. Развитие и использование поляризационных оптических методов в оценке биотканей.

Почетный член Американского оптического общества (OSA) и Международного общество оптики и инженерии (SPIE). Международный лектор OSA и SPIE. Редактор международного журнала «Оптикс Леттерс (Optics Letters)», ведущего в области лазеров и оптики. Эксперт грантовых комитетов разных стран (Канады, США, Голландии, Германии, Франции, Австралии, Новой Зеландии) в области оптики и онкологии.

Премии Клиники им. Принцессы Маргарет (Торонто, Канада) 2008 и 2013 год за исследовательскую работу в области радиационной медицины. Премия премьер-министра Канады за исследовательское мастерство (2003-2008).

Является одним из ведущих специалистов в области Оптической когерентной томографии (ОКТ), разработки и использования OKT для визуализации микроциркуляторного русла биотканей (на основе эффекта Доплера и на основе временных спекловых характеристик ОКТ сигнала). Является одним из ведущих специалистов в области разработки и использования поляризационных оптических методов в оценке биотканей. Профессор Алекс Виткин в 2002 году создал и по настоящее время возглавляет крупную лабораторию Биофотоники на базе кафедры медицинской биофизики Университета Торонто / отдела Биофизики и Биоимиджинга Института Рака (Онтарио) / Клиники им. Принцессы Маргарет.

Автор 130 статей и 10 глав книг в области биофотоники. Автор 4 действующих патента США. Индекс Хирша (2013) – 30; индекс цитирования – 1100. Разработана оптическая часть системы поперечного сканирования для ММ ОКТ с увеличением диапазонов по координатам X, Y до 8 мм при приеме 20000 А-сканов в секунду.

Разработаны, изготовлены и прошли экспериментальную апробацию в макетном исполнении контактный сканирующий объектив с телецентрическим ходом лучей на длине волны 1.3 мкм и его корпус. Исследована поляризационная анизотропия оптической системы с увеличенным диапазоном 3D сканирования при сканирующей системе на основе MEMS. Показана возможность эффективной компенсации поляризационной анизотропии сканирующей системы при помощи пластинки из кристалла MgF2 с Z- срезом. Сверх плана выполнена - разработка пользовательской программы для одновременной визуализации микроциркуляторного русла и поляризационных изображений в процессе записи данных ОКТ Для удобства использования мультимодальной ОКТ в клинике модифицированы способы фильтрации ОКТ сигнала, методы компенсации неоднородных искажений в исследуемой ткани и методы нормализации сигнала ОКТ перед применением ангиографической обработки, что позволило существенно снизить количество артефактов и вклад в итоговое ангиографическое изображение ярких сигналов от неподвижных участков изображения. В итоге на экране пользовательской программы в реальном времени записи данных ОКТ демонстрируется 9 изображений, позволяющие оперативно отслеживать артефакты на изображениях и своевременно дублировать необходимые изображения. Апробировано несколько видов экспериментальных моделей для ММ ОКТ исследования.

Установлено, что оптимальной моделью для изучения эффективности противоопухолевой терапии является карцинома СТ-26, локализованная на ухе мыши, что обусловлено простотой получения модели и высоким процентом качественных КП ОКТ и ОКТ МА изображений. Моделью для изучения реакции нормальных тканей на противоопухолевую терапию выбрана слизистая оболочка защечного мешка хомяка. Эта модель также оптимальна для ОКТ эластографии, поскольку является слоистой структурой. Модели глиом мозга 101.8 и С6 могут быть исследованы методом ММ ОКТ для определения границ инфильтративно растущих глиальных опухолей головного мозга в ходе резекции опухоли, а также для оценки эффективности послеоперационной ФДТ. Метод КП ОКТ отражает реакцию опухолевой паренхимы и стромы опухоли на ХТ Иринотеканом, а метод ОКТ МА – реакцию опухолевого микроокружения (микрососудов) на ХТ. Установлено, что опухолевая прогрессия характеризуется снижением ОКТ сигнала в ко- и кросс-каналах и развитием сосудистой сетки опухоли. Признаком опухолевого регресса на фоне ХТ является существенное усиление ОКТ сигнала в ко-и кросс-канале и исчезновение на ОКТ МА тонких и извилистых опухолевых сосудов.

Показаны многообещающие возможности метода ОКТ МА с применением алгоритма выделения границ опухоли для обнаружения взаимосвязи реакции сосудистого русла опухолевого окружения с характером противоопухолевого ответа на ФДТ. Сформулированы критерии эффективности ФДТ: наличие выраженной сосудистой реакции на ОКТ МА изображениях в области опухоли и в опухолевом окружении в первые 24 часа после ФДТ, через 7 дней после ФДТ приводит к тотальному некрозу опухолей. Отсутствие реакции (или слабо выраженная реакция) сосудов в опухолевом окружении на ОКТ МА изображениях даже при наличии выраженной реакции сосудов в опухоли в первые 24 часа, после ФДТ свидетельствует о низкой эффективности ФДТ, поскольку к 7 дню после ФДТ в опухоли остается 60-80% жизнеспособных опухолевых клеток, что обеспечит продолжение роста опухолей.

О гибели паренхимы опухоли свидетельствует повышение уровня кросс-рассеяния и возрастания значений ИФД. Предварительные исследования демонстрируют, что повышенный уровень фона между сосудами на ОКТ-ангиограммах в областях экстравазации может быть связан с присутствием межтканевой жидкости. В рамках проекта на 2017 год было запланировано проведение экспериментальным животным двух видов противоопухолевого лечения: фотодинамической и лучевой терапия. Лучевая терапия (ЛТ) была заменена на адекватную по механизму действия химиотерапию Иринотеканом или 5-фторурацилом – эти препараты обладают радиомиметическим действием (т.е. Действием, подобным радиации).

Замена лечения была связана с поломкой в Нижнем Новгороде аппарата лучевой терапии “Terabalt”, UJP, Czech Republic, источник 60Co. В аппарате заменялась плата, которую доставляли от производителя из Чехии, что заняло длительное время (несколько месяцев). Методом ММ ОКТ проведен мониторинг развития мукозита слизистой оболочки защечного мешка хомяка на системную терапию 5-Фторурацилом. Мукозит проявляется в виде потери слоистости и снижение сигнала на 9 сутки после ХТ на КП ОКТ изображениях, и появлении извилистых мелких сосудов на ОКТ МА изображениях, отражающих развитие воспалительного процесса. Разработан робастный и эффективный метод оценки деформируемости тканей, позволяющий оценить абсолютные величины жесткости (модуля Юнга) нормальной и опухолевой ткани экспериментальных животных в ходе противоопухолевой терапии. Показано, что контрастность изменений ткани в ответ на противоопухолевую терапию по жесткости значительно превышает изменения, видимые на структурных ОКТ изображениях.

Установлено, что модуль упругости опухоли в 5 и более раз выше, чем у окружающей нормальной ткани. На ранних сроках (через 1-2 дня) после сосудистого и клеточного видов ФДТ происходит снижение модуля упругости опухолевой ткани на несколько десятков процентов. Модуль упругости опухоли на поздних сроках после ФДТ зависел от эффекта терапии: в случае сосудистой ФДТ, которая приводила к полной гибели и некрозу опухоли, жесткость ткани повышалась вследствие формирования струпа на поверхности; в случае клеточной ФДТ жесткость ткани опухоли на поздних сроках изменялась незначительно, поскольку эффект терапии был слабым и большинство опухолевых клеток оставались жизнеспособными, при этом опухоль продолжала развиваться.

При развитии мукозита слизистой оболочки защечного мешка хомяка после ХТ 5-Фторурацилом модуль упругости ткани повышался на несколько десятков процентов, отражая возникшее воспаление. Проведенные исследования убедительно показали, что модифицированный метод ОКТ эластографии с высокой чувствительность отражает индивидуальную реакцию опухоли на противоопухолевую терапию. Проведен анализ двумерных проекций максимальной интенсивности сигнала трехмерных ОКТ ангиографических распределений путем бинаризации и дальнейшей скелетизации. Начата разработка методов квантификации сосудистых сеток в трехмерном пространстве, что позволило локализовать сосуды в трехмерном пространстве и анализировать их распределение по глубине. Разработаны новые подходы для количественной оценки васкуляризации на ОКТ МА изображениях, по которым могут быть рассчитаны такие параметры как общая длина всех сосудов, процентное соотношение сосудов разных диаметров, плотность и площадь сосудистой сетки. Вычисляемые параметры применены к обсчету сосудистых сеток, полученных в ходе различных экспериментов.

Количественная оценка микроангиографических ОКТ изображений показала, что основное отличие злокачественной папилломы от доброкачественной состоит в увеличенном количестве 1-пиксельных сосудов (диаметр порядка 20 мкм), соответствующих новообразованным сосудам злокачественных опухолей; для описания сосудистой реакции слизистой оболочки полости рта при развитии лучевых мукозитов методом ОКТ МА информативным параметром является увеличение плотности сосудистой сетки и увеличение количества 1- пиксельных сосудов. Изменение этих показателей адекватно вписывается в теорию воспалительного патогенеза мукозита.

Для характеристики реакции сосудов опухоли на химиотерапию информативным параметром является общая длина сосудов, которая уменьшается в виду инволюции опухоли. За 2016 год опубликовано 7 статей в журналах, индексируемых в системе WoS (против 4 запланированных), 4 статьи в журналах, индексируемых Scopus и 1 статья в журнале, индексируемом РИНЦ (всего 12 статей). В рамках выполнения Проекта разработан и прочитан спецкурс «Современные тенденции развития методов медицинской визуализации в онкологии» для студентов и аспирантов ФГБОУ ВО НижГМА Минздрава России в рамках Школы молодых ученых при НИИ БМТ.

Презентации лекций – на сайте Лаборатории ОКТ НижГМА. В 2016 году по направлению научного исследования была защищена диссертация на соискание ученой степени кандидата наук Карабут М.М. «Лазерный фототермолиз слизистой оболочки полости рта». Защита состоялась 22 декабря 2016 года на заседании Диссертационного совета № Д 501.001.65 при Московском государственном университете имени М.И. Circuit wizard скачать. Результаты защиты размещены на официальном сайте Биологического факультета МГУ им.

Ломоносова по адресу. С целью выполнения заявленных исследований в лабораторию «Оптической когерентной томографии» в 2016 году было приобретено следующее оборудование на общую сумму 17 261 294,2 руб.: 1. Титан-сапфировый фемтосекундный лазер с перестраиваемой длиной волны излучения, для микроскопа LSM 880 (Zeiss). Модернизация микроскопа данным лазером позволит проводить исследования со спектральной селекцией возбуждения автофлуоресценции. Такой подход даст более подробную информацию о морфофункциональном состоянии клеток и структуре коллагеновых волокон; 2. Адаптер для микроскопа Zeiss EXTRA 1 FLIM. Необходим для стыковки лазера с микроскопом и доставки лазерного излучения к объекту исследования; 3.

Рабочая станция для блока сортировщика FACSAriaIII с предустановленным программным обеспечением. Необходим для управления сортировщиком FACSAriaIII, что необходимо для выполнения задач по сортингу культуры опухолевых клеток с целью отбора наиболее подходящих клонов; 4. Пикосекундный лазер BDL-488-SMN. Необходим возбуждения автофлуоресценции биологических тканей в узком диапазоне с целью изучения их функционального состояния. Блокирующий фильтр O-FSP-680-22MM, волоконный манипулятор O-POS-FM и одномодовое волокно F100-SN-COLL-450-650 для работы пикосекундного лазера Для выполнения запланированных исследований были приобретены следующие расходные материалы на общую сумму 1 157 808,74 руб.: 1. Химические реактивы для проведения гистологических исследований; 2. Культуральные среды и добавки для приготовления культур опухолевых клеток; 3.

Культуральный пластик для наращивания культуры опухолевых клеток. Члены творческого коллектива приняли участие в 8 международных и 8 российских конференциях. На базе лаборатории было проведен 17 семинаров, из них 9 с очным участием ведущего ученого Алекса Виткина. В 2016 году происходил международный взаимообмен специалистами: стажировка н.с. Лаборатории Оптической когерентной томографии НИИ БМТ Л.А. Матвеева в лаборатории ВУ Алекса Виткина в Торонто (University of Toronto, Canada – 21.07.16-13.08.16). Результаты визита были обсуждены на научном семинаре в лаборатории «Основные направления усовершенствования мультимодального оптического имиджинга на основе ОКТ».

В рамках выполнения научного исследования был заключен гражданско-правовой договор с Федеральным государственным бюджетным учреждением «Федеральный исследовательский центр Институт Прикладной Физики Российской академии наук» (ИПФ РАН) и выполнена научно-исследовательская работа на тему «Разработка новых технологий поперечного сканирования для ММ ОКТ с увеличенным полем обзора». Результаты представлены в п. 1.1 Отчета ВУ. В рамках проекта подготовлена серия научно-образовательных лекций для сайта Открытого университета МГУ им. Ломоносова на тему «Оптическая когерентная томография: принцип и применение»:;;.

Краткое описание полученных научных результатов за 2015 г.: 1.1. Создан скоростной вариант спектрального оптического когерентного томографа, оснащенного зондом с эффективной системой 3D сканирования и имеющего за счет ряда эффективных модификаций существенные преимущества в решении задач кросс-поляризационной ОКТ, ОКТ микроангиографии и ОКТ эластографии. Разработан новый метод визуализации микрососудистой сети средствами ОКТ (ОКТ МА), сочетающий положительные особенности, присущие по отдельности известным ОКТ методам, использующим вариабельность интенсивности спеклов в сечениях сосудов на ОКТ сканах (SV-подход) и фазо-разрешающих (доплеровских) подходов. За счет этого создается возможность эффективной компенсации естественных движений живой ткани, выбора приемлемого компромисса между чувствительностью и скоростью ангиографического картирования, открываются возможности количественной градации сосудов по интенсивности движения рассеивателей в крови. Разработан оригинальный вариант компрессионной ОКТ эластографии (ОКТ ЭГ), сочетающий использование фазовых измерений на масштабах меньших длины оптической волны и трекинг/компенсацию смещений на масштабах, превышающих не только длину волны, но и длину когерентности излучения ОКТ сканера.

Особенности метода обеспечивают его беспрецендентно высокую устойчивость к шумам и позволяет достаточно уверенно осуществлять эластографическое картирование, используя всего одну пару сравниваемых ОКТ сканов. Это открывает возможности для проведения эластографического картирования при работе «с руки» и получения эластографических изображений в режиме реального времени даже без использования специальных средств параллелизации вычислений. Проведены доклинические исследования идентификации ОКТ изображений, полученных на модельных животных, путем морфологических и патофизиологических сопоставлений.

Проведено мониторирование индукции опухоли, ее роста и ответа на лечение с использованием ММ ОКТ и других методов биофотоники. Изучен процесс естественного роста опухолевого узла у экспериментальных животных с помощью оптических методов. Установлено, что: А) Оптимальной моделью экспериментальной опухоли для оценки естественного роста и эффективности противоопухолевого лечения является опухоль СТ26, прививаемая на ушной раковине мышей Balb/c. Б) Основными закономерностями морфологических изменений экспериментальной опухоли в ходе естественного роста являются одновременное присутствие двух процессов: формирование опухоли как морфологического субстрата и развитие спонтанных регрессивных изменений в ней.

Установлены сроки пика митотической активности опухолей, которые определяют эффективные сроки начала противоопухолевой терапии. В) Установлена характерная динамика изменений КП ОКТ изображений в ходе естественного роста опухоли.

Г) Оценка динамики микроциркуляции экспериментальной опухоли в ходе естественного роста, полученная с помощью ОКТ МА, показала ее совпадение с гистологическими данными. Изучен процесс ответа опухолевого узла на проводимую фотодинамическую терапию (ФДТ) у экспериментальных животных с помощью оптических методов. А) Основными закономерностями морфологических изменений экспериментальной опухоли в ходе фотодинамической терапии (лечебный патоморфоз) являются два процесса: 1) выраженная сосудистая реакция: полнокровие, стаз, единичные эритроцитарные тромбы; 2) необратимые изменения ядра и цитоплазмы опухолевых клеток вплоть до образования очагов некроза.

У животных наблюдалась различная степень патоморфоза по шкале Mandard – от слабой (4 степень) до выраженной (1-2 степень), которая зависела как от степени васкуляризации опухоли, так и от степени накопления фотосенсибилизатора в сосудах опухоли. Б) Показаны многообещающие возможности метода ОКТ МА в визуализации сосудов как нормальной, так и опухолевой ткани. Выявлена различная степень проявления реакции сосудистой сети в ответ на ФДТ – от полного исчезновения сосудов на ОКТ МА-изображениях до отсутствия видимой реакции, коррелирующие со степенью лечебного патоморфоза. МА ОКТ позволяет предсказывать эффект терапии, а значит корректировать и индивидуализировать противоопухолевое лечения.

Показаны многообещающие возможности метода ОКТ МА в визуализации сосудов как нормальной, так и опухолевой ткани. Выявлена различная степень проявления реакции сосудистой сети в ответ на фотодинамическую терапию (ФДТ) – от полного исчезновения сосудов на ОКТ МА-изображениях до отсутствия видимой реакции, коррелирующие со степенью лечебного патоморфоза. МА ОКТ позволяет предсказывать эффект терапии, а значит корректировать и индивидуализировать курс лечения. За 2014 год опубликовано 5 работ в журналах, индексируемых в системе WoS и 2 статьи, индексируемые Scopus.

В научной лаборатории «Оптической когерентной томографии» в 2014 году приобретено и введено в эксплуатацию лабораторное оборудование. Лаборатория эффективно функционирует. Члены творческого коллектива лаборатории приняли участие в 10 международных и 6 российских конференциях. На базе лаборатории был проведен 21 семинар, из них 12 с очным участием ведущего ученого Алекса Виткина. В 2014 году происходил международный взаимообмен специалистами: 1) стажировка м.н.с.

Дружковой в лаборатории ВУ Алекса Виткина в Торонто, (Princess Margaret Hospital, University Health Network, Toronto, Canada – 18.01.14-01.02.14); 2) Визит научного сотрудника лаборатории ВУ Алекса Виткина Valentin Demidov (Research Assistant of Biomedical Optics Laboratory of Professor A. Vitkin, University of Toronto) в НИИ БМТ – был проведен Международный семинар на тему «Подходы к количественной обработке ОКТ изображений». В рамках проекта на базе научной лаборатории были проведены курсы тематического усовершенствования врачей и специалистов «Оптическая когерентная томография» (объем аудиторной нагрузки 72 часа) по направлению научного исследования. Лекции были прочитаны участниками проекта. По окончании курса сертификаты и удостоверения о прохождении профессиональной переподготовки получили 9 врачей и 1 специалист-исследователь из сторонних организаций. В рамках проекта в 2014 году разработан и проведен спецкурс «Оптическая когерентная томография в ряду методов оптических методов визуализации» для студентов НижГМА в рамках элективных занятий на кафедре медицинской физики и информатики.

Подготовлена английская версия сайта лаборатории. Сверх плана: Подготовлен международный спецвыпуск по ОКТ журнала «Современные технологии в медицине», выпускаемого НижГМА: №1, за 2015 год, который включает 14 статей авторов из 6 стран мира (Россия, Великобритания, Австрия, США, Канада, Новая Зеландия). There was shown a possibility of realization of the method of optical coherent tomography with the scheme of parallel acceptance of the interference signal (P-OCT) based on spatial paralleling of the phase diffraction of reference wave grating for creation of temporal delay in Mach–Zehnder interferometer.

Publication: Morozov A.N., Turchin I.V. Морозов А.Н., Турчин И.В. The method of optical coherence tomography with the scheme of parallel reception of the interference signal (P-OCT) is developed on the basis of spatial paralleling of the reference wave by means of a phase diffraction grating producing the appropriate time delay in the Mach – Zehnder interferometer. The absence of mechanical variation of the optical path difference in the interferometer essentially reduces the time required for 2D imaging of the object internal structure, as compared to the classical OCT that uses the time-domain method of the image construction, the sensitivity and the dynamic range being comparable in both approaches. For the resulting field of the interfering object and reference waves an analytical expression is derived that allows the calculation of the autocorrelation function in the plane of photodetectors. For the first time a method of linear phase modulation by 2p is proposed for P-OCT systems, which allows the use of compact high-frequency (a few hundred kHz) piezoelectric cell-based modulators.

For the demonstration of the P-OCT method an experimental setup was created, using which the images of the inner structure of biological objects at the depth up to 1 mm with the axial spatial resolution of 12 mm were obtained. Scheme of the experimental P-OCT setup on the basis of the Mach – Zehnder interferometer: (1) superluminescent diode; ( 2 ) fibre-optic power splitter; ( 3 ) piezoelectric phase modulators; ( 4 ) saw-tooth voltage generator; ( 5 ) diffraction grating; ( 6 ) aspherical lenses; ( 7 ) semitransparent beam splitter; ( 8 ) object; ( 9 ) diffraction slit; ( 10 ) photodetector; ( 11 ) and ( 12 ) systems of in-depth scanning (with linear displacement of the photodetector) and lateral scanning (with linear displacement of the object). A new approach to elastographic mapping in optical coherence tomography has been developed based on comparison of correlation stability in different regions of consequently acquired structural OCT images of the studied deformed tissue. P ublication: An approach to elastographic mapping in optical coherence tomography (OCT) using comparison of correlation stability of sequentially obtained intensity OCT images of the studied strained tissue is discussed. The basic idea is that for stiffer regions, the OCT image is distorted to a smaller degree. Consequently, cross-correlation maps obtained with compensation of trivial translational motion of the image parts using a sliding correlation window can represent the spatial distribution of the relative tissue stiffness. An important advantage of the proposed approach is that it allows one to avoid the stage of local-strain reconstruction via error-sensitive numerical differentiation of experimentally determined displacements.

Another advantage is that the correlation stability (CS) approach intrinsically implies that for deformed softer tissue regions, cross-correlation should already be strongly decreased in contrast to the approaches based on initial reconstruction of displacements. This feature determines a much wider strain range of operability than the proposed approach and is favorable for its free-hand implementation using the OCT probe itself to deform the tissue. The CS approach can be implemented using either the image elements reflecting morphological structure of the tissue or performing the speckle-level cross-correlation. Examples of numerical simulations and experimental demonstrations using both phantom samples and in vivo obtained OCT images are presented. An example of elastographic CS mapping performed at the speckle level for a two-layer silicone phantom. (a) Initial OCT image exhibiting peculiar speckle structure. The boundary between the upper softer and lower stiffer layers is visible due to somewhat different scattering properties of the subresolved scatterers.

(b) The resulting elastographic CS image obtained by averaging over 10 consequent B-scans of the same parity for the forthand-back motion of the scanning beam (five images before and five ones after the reference B-scan). Panels (c) through (f) show individual CS maps obtained via cross-correlation of a reference image with several consequent ones obtained for monotonically increasing strain. The stiffer layer demonstrates clearly slower decrease in the cross-correlation coefficient.

Feasibility of creating a multimodal OCT scanner has been analyzed and the corresponding approaches have been discussed. Such a scanner should allows for performing several complementary functionally different types of visualization – polarization-sensitive imaging, microvascular imaging and elastographic mapping without the necessity of an extra source for excitation of vibrations or shear/surface waves. Publication: V.Y. Gelikonov, L.

Gelikonov, A. Matveyev, P.A.

Shilyagin, and I. Геликонов, Л.А. Матвеев, Г.В. Геликонов, А.Л.

Матвеев, И.А. We discuss physical principles of obtaining polarization-sensitive images, elastographic mapping and visualization of blood circulation/vasculature in optical coherence tomography (OCT). Along with the general overview of the respective methods, we perform comparative critical analysis of some of them from the viewpoint of their feasibility and requirements to OCT systems destined for combining the above-mentioned different image modalities. OCT-images of a sclera of the human eye.

I- traditional image (co-channel), II –image in orthogonal polarization (cross-channel) (left).Right - (a) Schematically shown subresolution dispensers within the range of one volume of resolution and giving scattered waves, the interference of which lead to the appearance of specific speckle structure of OCT images and blinking of speckles in the process of deformation of medium (b) The scheme of creating the deformation in biotissue via pressing the solid surface of the probe. Publication: V. Gelikonov, A.

Matveyev, and G. Матвеев, В.М. Геликонов, А.Л. Матвеев, Г.В. The second part of this paper continues the discussion of possibilities for combining functionally different types of biomedical characterization of tissues using optical coherence tomography (OCT). In the first part, polarization-sensitive imaging and conventional approaches to elastographic mapping in OCT were considered. Here, we consider an unconventional approach to elastographic mapping based on the analysis of variability of OCT images of the deformed tissue, omitting the stage of the displacement-field reconstruction.

We also discuss methods for quantification of blood flow and visualization of microvasculature, some of which have much in common with the elastographic approach based on the analysis of temporal variability of OCT frames. This similarity looks especially promising in the context of combining multiple contrast mechanisms to enable prospective multimodal OCT scanners, as is essential for biomedical progress given the complex and heterogeneous nature of real biological tissues. Elucidation of interframe pixel analysis of structural OCT images to segment out blood (fluid) pixels based on their lower viscosity and thus faster temporal decorrelation (developed by the Canadian participants of the project in the group of A. Vitkin at the University of Toronto).

A convenient for detailed numerical simulations model has been developed to describe formation and evolution of speckle structure of OCT images 5. Publication: A robust model for simulating speckle-pattern evolution in optical coherence tomography (OCT) depending on the OCT system parameters and tissue deformation is reported. The model is based on the application of close to reality procedures used in spectral-domain OCT scanners.

It naturally generates images reproducing properties of real images in spectral domain OCT, including the pixelized structure and finite depth of unambiguous imaging, influence of the optical spectrum shape, dependence on the optical wave frequency and coherence length, influence of the tissue straining, etc. Good agreement with generally accepted speckle features and properties of real OCT images is demonstrated. Fragments (10 Ч 10 pixels) of simulated speckle patterns for N = 256 pixels in an A-scan for randomly distributed Nsc scatterers in each A-scan with the density Nsc/N = 0.5, 1, 2 and 4 (plots (a)–(d), respectively). To exclude the trivial increase of brightness with increasing density of scatterers, the amplitudes of the images are normalized (divided) by (Nsc/N)1/2.

Earlier proposed in our group correlation-stability approach to elastographic mapping has been further advanced in order to complement qualitative visualization of stiffness differences with their quantitative characterization 6. Publication: We discuss an advanced variant of the correlation-stability (CS) approach to OCT elastography that is capable of quantifying the stiffness differences. The modified variant is based on natural combination of CS approach with the speckle-variance (SV) approach. It allows one to determine the strain dependence of the normalized speckle intensity variance function for two compared subsets taken from the OCT images corresponding to the initial and deformed states of the tissue. In previous studies we considered the basic dependence of the normalized speckle intensity variance function on the tissue strain under the assumption that the influence of translational displacements can be excluded, so that the residual speckle-intensity variations should be produced only by speckle blinking determined by local strains. In the present report we discuss the corresponding algorithms allowing one to exclude the above-mentioned influence of translational displacements. We demonstrate numerically the efficiency of such processing that allows for quantification of stiffness differences in the elastographic mapping based on the CS approach.

Speckle-variance map in a 0.5 strained three-layer tissue map simulated using the developed model of speckle-pattern formation/evolution and the depth-dependence of the normalized speckle variance along one of A-scans. The middle layer with reduced speckle variance is 4 times stiffer than the surrounding tissue.

Square root of the ratio of the corresponding speckle variances in the softer and stiffer regions well agree with the inverse ratio of the stiffness parameters of the layers. Comparative discussion and analysis of several recently proposed unconventional elastographic OCT methods has been performed.

Further prospects of their development have been pointed out. Publication: In this paper, a brief overview of several recently proposed approaches to elastographic characterization of biological tissues using optical coherence tomography is presented. A common feature of these “unconventional” on a two-step process of first reconstructing the particle displacements and then performing its error-prone differentiation in order to determine the local strains.

Further, several variants of these new approaches were proposed and demonstrated essentially independently and are based on significantly different principles. Despite the seeming differences, these techniques open up interesting prospects not only for independent usage, but also for combined implementation to provide a multifunctional investigation of elasticity of biological tissues and their rheological properties in a wider sense. An example of qualitative visualization of sub-skin tissue stiffness for a BulbC mouse obtained via the correlation stability approach using natural motions of the living tissue (due to the animal breathing) as a source for tissue deformation. The measurements were made in contact mode (the motionless glass surface of the OCT probe was in contact with the tissue).

Achromatic registration of quadrature components of the optical spectrum in spectral domain optical coherence tomography 8. Publication: We have thoroughly investigated the method of simultaneousreception of spectral components with the achromatisedquadrature phase shift between two portions of a reference wave,designed for the effective suppression of the ‘mirror’ artefact in theresulting image obtained by means of spectral domain opticalcoherence tomography (SD OCT). We have developed and experimentallytested a phase-shifting element consisting of a beamdivider, which splits the reference optical beam into the two beams,and of delay lines being individual for each beam, which create amutual phase difference of p/2 in the double pass of the referencebeam. The phase shift achromatism over a wide spectral range isachieved by using in the delay lines the individual elements with differentdispersion characteristics. The ranges of admissible adjustmentparameters of the achromatised delay line are estimated forexact and inexact conformity of the geometric characteristics of itscomponents to those calculated. A possibility of simultaneousrecording of the close-to-quadrature spectral components with asingle linear photodetector element is experimentally confirmed.The suppression of the artefact mirror peak in the OCT-signal byan additional 9 dB relative to the level of its suppression is experimentallyachieved when the air delay line is used. Two-dimensionalimages of the surface positioned at an angle to the axis of the probebeam are obtained with the correction of the ‘mirror’ artefact whilemaintaining the dynamic range of the image.

Images of the scattering surface positioned at an angle to the probe beam axis, by using (top) an inclined reflector and (bottom) the phaseshifting element An analogy between spectral-domain optical coherence tomography (SD OCT) data and broadband digital holography data is considered. Based on this analogy, a method for processing SD OCT data, which makes it possible to construct images with a lateral resolution in the whole investigated volume equal to the resolution in the in-focus region, is developed. Several issues concerning practical application of the proposed method are discussed. Publication: Based on the analogy between the SD OCT and broadband digital holography data, we described a method for processing SD OCT data, which provides images with a lateral resolution throughout the entire volume under study corresponding to the resolution in the in-focus region. A technique for determining the parameters (dependent on the medium studied) that are necessary for efficient application of the proposed methods was developed. The problem of phase stability between lateral measurements in SD OCT was considered and a way of compensating for possible phase instability was proposed. Image of an array of point scatterers in a homogeneous medium, obtained by scanning a sample with a tightly focused beam using (a) conventional data processing, (b) processing data according to formula (6) with optimal values of algorithm parameters, (c) processing data (6) with values of algorithm parameters differing from optimal by 10%, and (d–f) after numerical transfer of the focal region.

The images in panels (d) and (f) were obtained for refractive indices differing by ±20% from the value specified for the image in panel (e). Speckle statistics of experimental and simulated OCT images of media with arbitrary optical properties was analyzed. It was shown that Gamma distribution function gives a good analytical fit to image histograms. Publication: The speckle pattern of an optical coherence tomography (OCT) image carries potentially useful sample information that may assist in tissue characterization.

Recent biomedical results in vivo indicate that the distribution of signal intensities within an OCT tissue image is well described by a log-normal-like (Gamma) function: To fully understand and exploit this finding, an OCT Monte Carlo model that accounts for speckle effects was developed. The resultant Monte Carlo speckle statistics predictions agree well with experimental OCT results from a series of control phantoms with variable scattering properties; the Gamma distribution provides a good fit to both the theoretical and experimental results. The ability to quantify sub-resolution tissue features via OCT speckle analysis may prove useful in diagnostic photomedicine. (a) Representative histograms (markers) and Gamma distribution fits (lines) for Sample 1. (b) Gamma distribution parameters extracted from experimental and simulated signal intensity histograms. Shape α (left) and scale β (right) parameters are plotted as a function of particle concentration for both sized microspheres.

Effects of gamma irradiation on collagen damage and remodeling 11. Publication: Purpose: To evaluate the dose-time dependences of structural changes occurring in collagen within 24 hours to three months after gamma-irradiation at doses from 2–40 Gy in vivo. Materials and methods: Rat’s tail tendon was chosen as in vivo model, with its highly ordered collagen structure allowing the changes to be interpreted unambiguously.

Macromolecular level (I) was investigated by differential scanning calorimetry (DSC); fibers and bundles level (II) by laser scanning microscopy (LSM), and bulk tissue microstructural level (III) by cross-polarization optical coherence tomography (CP-OCT). Results: For (I), the formation of molecular cross-links and breaks appeared to be a principal mechanism of collagen remodeling, with the cross-links number dependent on radiation dose. Changes on level (II) involved primary, secondary and tertiary bundles splitting in a day and a week after irradiation. Bulk collagen microstructure (III) demonstrated early widening of the interference fringes on CP-OCT images observed to occur in the tendon as result of this splitting. At all three levels, the observed collagen changes demonstrated complete remodeling within ∼ a month following irradiation.

Conclusion: The time course and dose dependencies of the observed collagen changes at different levels of its hierarchy further contribute to elucidating the role of connective tissue in the radiotherapy process. Cross-polarization optical coherence tomography (CP OCT) images of tendon samples for various irradiation doses and times following treatment. Uniform stripes demonstrate the absence of significant changes in general tendon microstructure, but detailed quantitative analysis did in fact reveal subtle changes (see Table II). Scale bar = 1 mm on all panels. SHG images of rat tail tendon control sample (a) and samples irradiated at a dose of 20 Gy after 24 h (b), 30 Gy after 24 h (c), 20 Gy one week (d–f), one (g), two (h) and three (k) months.