基于光谱光学相干断层扫描的前房白细胞混合物组成体内定量分析
医学物理
2021-01-12 v1 光学
摘要
前葡萄膜炎是最常见的眼内炎症形式,其主要体征之一是前房(AC)中出现白细胞(WBCs)。临床上,细胞的真实组成目前只能通过前房穿刺获得,这是一种侵入性操作,需将针插入前房以获取房水。我们此前开发了一种光谱光学相干断层扫描(SOCT)分析方法,可在体外及离体猪眼的前房中区分红细胞群体与白细胞亚型,包括粒细胞、淋巴细胞和单核细胞。我们已表明,不同类型的白细胞具有显著的特征尺寸分布,该分布由基于Mie理论从单个细胞后向散射反射光谱中提取。在此,我们进一步发展该方法以估计血细胞混合物的组成,涵盖体外与体内。为此,我们通过将SOCT观测到的分布与利用核密度估计计算的各白细胞类型参考尺寸分布的加权组合进行拟合,来估计未知细胞混合物的尺寸分布。我们通过在体外研究中将给定白细胞样品混合物的结果与血细胞计数板及混合前SOCT图像测得的细胞浓度进行比较,验证了估计的准确性。我们还开展了一项小型体内定量细胞混合物验证试点研究,在两名葡萄膜炎患者中证实我们的方法与前房穿刺结果一致。该基于SOCT的方法有望为葡萄膜炎患者前房中的细胞反应提供定量诊断信息。
引用
@article{arxiv.2101.03719,
title = {In Vivo Quantitative Analysis of Anterior Chamber White Blood Cell Mixture Composition Using Spectroscopic Optical Coherence Tomography},
author = {Ruobing Qian and Ryan P. McNabb and Kevin C. Zhou and Hazem M. Mousa and Daniel R. Saban and Victor L. Perez and Anthony N. Kuo and Joseph A. Izatt},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.03719},
year = {2021}
}