太赫兹时域光谱检测不同病理类型脑肿瘤的相关研究

目的应用透射式太赫兹时域光谱系统建立不同病理类型脑肿瘤的快速诊断模型。方法收集2020-2022年重庆市人民医院神经外科垂体腺瘤、胶质瘤、脑膜瘤、听神经瘤组织标本各4份,应用太赫兹时域光谱系统对离体条件的脑肿瘤进行太赫兹光谱检测。获取脑肿瘤组织的太赫兹时域脉冲信号,应用主成分分析(PCA)和二次判别分析(QDA)对光谱数据进行分析并构建定性判别模型。结果不同脑肿瘤组织吸收系数和折射率在0.5~1.5 THz范围内存在差异,对太赫兹光谱数据分析后构建PCA-QDA定性判别模型,测试集数据可获得100%的分类准确率。结论不同类型脑肿瘤组织太赫兹光谱存在差异,太赫兹时域光谱结合PCA-QDA定性判别模型可有效区分不同类型脑肿瘤,为脑肿瘤的快速诊断提供了新思路。

太赫兹生物医学应用研究现状

近年来,太赫兹(Terahertz,THz)技术在生物医学领域的应用研究发展迅速。科技工作者利用THz技术在生物分子、细胞、组织及生物个体等层面取得了一系列的重要研究成果,为生物医学研究和诊疗提供了新视角和手段。作者从THz光谱检测、成像及生物效应三个方面总结了THz技术在生物医学领域的研究现状,分析了THz技术在生物医学应用中所面临的挑战,并对未来的发展方向进行了展望。