Desenvolvimento de um sistema de imagem de campo amplo de fluorescência para localização de linfonodo sentinela empregando a indocianina verde

• Main Author: Govone, Angelo Biasi
• Other Authors: Kurachi, Cristina
• Format: Others
• Language: pt
• Published: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP 2016
• Subjects: Cancer; Câncer; Diagnosis; Diagnóstico; Fluorescência de campo amplo; Indocianina verde; Indocyanine green; Linfonodo sentinela; Sentinel lymph node; Wild field fluorescence
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-04052016-155225/

A fluorescência é uma técnica amplamente empregada na área de diagnóstico médico, com aplicações distintas. Uma de suas aplicações é a detecção de um determinado marcador que pode ser injetado no paciente. A indocianina verde (ICG) é um exemplo de marcador fluorescente que pode ser empregado para auxiliar na identificação do linfonodo sentinela. A excitação é realizada em 780 nm e a emissão detectada ao redor de 850 nm. Tais comprimentos de onda são muito favoráveis para aplicação médica por apresentarem pouca absorção por tecidos biológicos. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um sistema de imagens por fluorescência de ICG. Este sistema é basicamente constituído por um dispositivo de iluminação e de aquisição e tratamento de imagem. Dois protótipos foram construídos e testados, um com excitação Laser e o segundo a LED. O dispositivo de iluminação oferece uma iluminação uniforme em uma área de 10 por 15 cm a uma distância de 30 cm. A fluorescência é captada por um sistema composto por duas câmeras perpendiculares uma à outra e um espelho dicroico angulado 45° a ambas, cuja função é separar a imagem por bandas. Uma das câmeras capta a imagem refletida do espelho no espectro visível e a outra capta a imagem transmitida pelo espelho no infravermelho. As imagens obtidas pelas câmeras recebem tratamento em uma rotina desenvolvida em plataforma LabVIEW® para destacar a região com fluorescência sobreposta na imagem sob iluminação branca em tempo real, sendo possível salvar figuras ou vídeos, dependendo da necessidade do operador. O equipamento foi testado no Hospital de Câncer de Barretos em pacientes para ressecção cirúrgica de tumores de cabeça e pescoço e de melanoma e apresentou resultados promissores. === Fluorescence is a widely used technique in medical diagnostic, with several applications. One of its applications is the screening of a particular marker that can be injected into the patient. The indocyanine green (ICG) is an example of fluorescent marker that can be used to assist the identification of the sentinel lymph node. The excitation is performed at 780 nm and the emission is detected around 850 nm. Such wavelengths are very suitable for medical applications due to their little absorption by biological tissues. The objective of this study was to develop a system of fluorescence imaging of ICG. This system is basically constituted by an irradiation and image acquisition device and a routine for image processing. Two prototypes were built and tested, the first one with Laser excitation and the second with LED. The lighting device provides uniform illumination in an area of 10 by 15 cm at a distance of 30 cm. The fluorescence is collected by a system with two cameras orthogonal to each other and a dichroic mirror angled 45 ° to both, whose function is to separate the image in bands. One of the cameras captures the image reflected from the mirror in the visible spectrum and the other captures the image absorbed by the mirror in the infrared. The images obtained by the cameras receive treatment on a routine developed in LabVIEW® platform to highlight the fluorescent region overlapping the image under white light in real time, making it possible to save pictures or videos, depending on the needs of the operator. The equipment was tested in Barretos\' Cancer Hospital in patients for surgical resection of head and neck tumors and melanoma tumors and presented promising results.