Dokument:
Frequency-Domain Spektroskopie
und dynamische Streulicht-Spektroskopie
an biologischen Geweben
| Titel: | Frequency-Domain Spektroskopie und dynamische Streulicht-Spektroskopie an biologischen Geweben | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=2233 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20020712-000233-3 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Priv.-Doz. Dr. Osterholz, Jens [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | Prof. Dr. Hering, Peter [Gutachter] Prof. Dr. Schierbaum, Klaus [Gutachter] Prof. Dr. Schmid, Dankward [Gutachter] | |||||||
| Stichwörter: | Frequency-Domain Spektroskopie,Dynamische Streulicht-Spektroskopie, Mikroskopisches Beer-Lambert Gesetz,Korrelations-Transport-Theorie, Gewebeparameter, Sauerstoffsättigung,Flux, Phantome, Monte Carlo Simulationen, Trübe Medien | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 500 Naturwissenschaften und Mathematik » 530 Physik | |||||||
| Beschreibung: | Optische Messverfahren spielen in der Medizin eine wichtige Rolle bei der nicht-invasiven Untersuchung biologischer Gewebe in vivo. Bisher stellt die absolute Messung physiologischer Gewebeparameter bei kompakter Messgeometrie jedoch ein Problem dar. In dieser Arbeit wurde ein neues Messverfahren entwickelt, welches erstmals eine absolute Bestimmung verschiedener Gewebeparameter bei kompakter Messgeometrie erlaubt. Dazu wurde eine Kombination der Frequency-Domain Spektroskopie mit der dynamischen Streulicht-Spektroskopie (FD-DS Spektroskopie) vorgenommen. Auf der Grundlage des mikroskopischen Beer-Lambert Gesetzes und der Korrelations-Transport-Theorie können aus den Messdaten die Sauerstoffsättigung und der Gesamthämoglobingehalt des Gewebes sowie die mittlere Geschwindigkeit und der Flux der Erythrozyten berechnet werden. Die Anwendung der dynamischen Streulicht-Spektroskopie zur Untersuchung der Durchblutung biologischer Gewebe wurde zunächst an Phantomen demonstriert. Dabei wurden unterschiedliche Strömungsformen, wie sie in biologischen Geweben auftreten, berücksichtigt. In einem ersten in vivo Versuch wurden die Gewebeparameter in der Haut des Zeigefingers einer freiwilligen, gesunden Versuchsperson mit der FD-DS Spektroskopie gemessen. Im Verlauf der Messung wurde durch Aufpumpen einer Blutdruckmanschette, die am Oberarm des Probanden angebracht war, eine Störung der Durchblutung provoziert. Die im Verlauf des Versuches gemessenen Änderungen der Gewebeparameter konnten in Übereinstimmung mit den dabei zu erwartenden physiologischen Prozessen erklärt werden. Zur Bestimmung des Wechselwirkungsvolumens der detektierten Photonen wurden Monte Carlo Simulationen zur Lichtausbreitung in menschlicher Haut durchgeführt. Anhand diser Simulationen konnten verschiedene Größen, wie z.B. die mittlere Eindringtiefe der detektierten Photonen im Gewebe, quantitativ bestimmt werden. Für das neue Messverfahren existieren vielfältige Anwendungsgebiete wie z.B. die Untersuchung von Gewebeschäden bei Diabetikern, die Therapieüberwachung bei der laserinduzierten interstitiellen Thermotherapie (LITT) oder das fetale Sauerstoffmonitoring sub partu. | |||||||
| Lizenz: |  Urheberrechtsschutz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Physik | |||||||
| Dokument erstellt am: | 12.07.2002 | |||||||
| Dateien geändert am: | 12.02.2007 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 12.07.2002 | |||||||
| Datum der Promotion: | 12.07.2002 |
