基于全视场光学相干断层扫描的高分辨率角膜成像研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81901788
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    20.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H2705.医学光学成像
  • 结题年份:
    2022
  • 批准年份:
    2019
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2020-01-01 至2022-12-31

项目摘要

Corneal imaging plays an irreplaceable role in the diagnosis and treatment of corneal diseases. Developing high-resolution in vivo human corneal imaging technique for more accurate and effective diagnosis and pathogenesis analysis of corneal diseases is a hot topic in the cross-cutting areas of ophthalmology and imaging. Currently, corneal imaging with in vivo confocal microscopy (IVCM) or optical coherence tomography (OCT) either has a limited field of view or cannot achieve cellular resolution. Our previous studies have shown that Full-field OCT (FFOCT) combines the advantages of OCT's non-contact, large imaging field of view and high axial resolution with the high lateral resolution of IVCM. This project aims to design an in vivo FFOCT human corneal imaging system. By using a high-speed CCD camera, the system imaging speed would be increased to improve the in vivo imaging quality. An adaptive defocus correction algorithm would be developed to correct the deviation of the system coherence plane and the focal plane in real time, thus realizing in vivo cellular imaging of human cornea at various depths. In vivo FFOCT imaging of normal and diseased cornea would be performed and accurate biometric parameters would be measured to study the FFOCT imaging features of typical structural characteristics of healthy and diseased human corneas. Furthermore, a corneal biometric parametric model and corneal disease progression analysis model would be established, providing a new imaging technique for clinical and basic researches of corneal diseases.
角膜成像技术在角膜疾病诊断与治疗中具有无可替代的作用。发展高分辨率活体角膜成像技术,对角膜疾病进行更精准有效的诊断及病理分析,是眼科学及影像学交叉领域的重要研究问题。目前活体共聚焦显微镜(IVCM)和光学相干断层扫描仪(OCT)的角膜成像各自存在视野局限或无法高清成像的限制。我们前期研究证实全视场光学相干断层扫描仪(FFOCT)具有OCT的非接触、大成像视野和高轴向分辨率及IVCM的高平面分辨率的优势。本项目研究设计FFOCT活体人眼角膜成像系统,采用高速面阵相机提高系统成像速度,改善活体成像质量。开发自适应离焦矫正方法实时修正相干平面和焦平面的偏离,实现活体角膜各深度细胞结构成像。对正常及病变角膜进行FFOCT成像及精准生物学参数测量,研究角膜疾病结构FFOCT影像特征,建立基于FFOCT图像的角膜生物学参数模型及疾病转归规律分析模型,为角膜疾病的临床与基础研究提供全新的成像分析技术。

结项摘要

发展高分辨率角膜成像技术,对角膜疾病进行更精准有效的早期诊断、鉴别诊断、发病机理及转归规律分析,是角膜疾病临床诊疗重要需求和技术发展方向。全视场光学相干断层扫描技术(FFOCT)具有传统光学相干断层扫描仪(OCT)的非接触、大成像视野和高轴向分辨率及活体共聚焦显微镜(IVCM)的高平面分辨率的优势,在角膜高分辨率成像领域具有重要应用前景。. 本项目设计并搭建FFOCT高分辨率角膜成像系统,采用高速面阵相机提高系统成像速度,结合传统OCT解决FFOCT活体人眼角膜成像深度信息不精准问题,实现角膜高分辨、非接触成像,系统横向分辨率1.7μm,纵向分辨率7.7μm;开发FFOCT信号处理系统及自适应离焦矫正方法实时修正相干平面和焦平面的偏离,实现活体角膜各深度细胞结构成像;通过对正常及病变角膜(圆锥角膜、Peter异常、病毒性角膜溃疡、角膜基质营养不良等)进行FFOCT成像及精准生物学参数测量,建立了基于FFOCT图像的角膜生物学参数模型及角膜疾病FFOCT影像特征规律,为角膜疾病的临床与基础研究提供全新的成像分析技术。此外基于角膜成像FFOCT系统研发技术基础,创新拓展了基于细胞内部新陈代谢活动引起相干信号变化为成像信号源的高分辨率、无创、无标记细胞功能影像技术动态FFOCT(D-FFOCT);创新集成了结合超高分辨率OCT和眼微血管成像的多模态眼前段成像系统;开发了系列眼科影像智能量化分析系统。项目研究成果为角膜及其他眼科疾病研究提供了全新的影像装备及智能分析技术,具有广泛的临床应用及转化前景。. 本项目研究成果在Eclinicalmedicine(IF17)、Bioengineering(IF5)、Biomedical Optics Express等高水平期刊发表论文9篇,获授权发明专利5项、实用新型专利2项、软件著作权3项,获中国医疗器械创新创业大赛一等奖。眼科FFOCT成像技术完成转化评估,进入落地转化流程。

项目成果

期刊论文数量(9)
专著数量(0)
科研奖励数量(4)
会议论文数量(0)
专利数量(7)
An automated and multiparametric algorithm for objective analysis of meibography images
用于客观分析睑板图像的自动化多参数算法
  • DOI:
    10.21037/qims-20-611
  • 发表时间:
    2021-04-01
  • 期刊:
    QUANTITATIVE IMAGING IN MEDICINE AND SURGERY
  • 影响因子:
    2.8
  • 作者:
    Xiao, Peng;Luo, Zhongzhou;Yuan, Jin
  • 通讯作者:
    Yuan, Jin
Portable boom-type ultrahigh-resolution OCT with an integrated imaging probe for supine position retinal imaging
便携式吊杆式超高分辨率 OCT,配有集成成像探头,用于仰卧位视网膜成像
  • DOI:
    10.1364/boe.456435
  • 发表时间:
    2022-06-01
  • 期刊:
    BIOMEDICAL OPTICS EXPRESS
  • 影响因子:
    3.4
  • 作者:
    DUAN, Z. H. E. N. G. Y. U.;HUANG, K. A., I;YUAN, J. I. N.
  • 通讯作者:
    YUAN, J. I. N.
Present Application and Perspectives of Organoid Imaging Technology.
类器官成像技术的应用现状及展望
  • DOI:
    10.3390/bioengineering9030121
  • 发表时间:
    2022-03-16
  • 期刊:
    Bioengineering (Basel, Switzerland)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Fei K;Zhang J;Yuan J;Xiao P
  • 通讯作者:
    Xiao P
Quantitative analysis of morphological and functional features in Meibography for Meibomian Gland Dysfunction: Diagnosis and Grading.
睑板腺功能障碍的睑板腺造影形态和功能特征的定量分析:诊断和分级
  • DOI:
    10.1016/j.eclinm.2021.101132
  • 发表时间:
    2021-10
  • 期刊:
    EClinicalMedicine
  • 影响因子:
    15.1
  • 作者:
    Deng Y;Wang Q;Luo Z;Li S;Wang B;Zhong J;Peng L;Xiao P;Yuan J
  • 通讯作者:
    Yuan J
全视场光学相干层析技术的角膜高分辨率成像
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    眼科学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    肖鹏;Viacheslav Mazlin;袁进
  • 通讯作者:
    袁进

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

松辽盆地大庆长垣南端四方台组含铀砂岩岩石学特征及地质意义
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    地质调查与研究
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    陈路路;汤超;李建国;钟延秋;谷社峰;魏建林;肖鹏;许增连;曾辉;刘华健;陈印
  • 通讯作者:
    陈印
GCr15钢在时效过程中的相变动力学及组织演变
  • DOI:
    10.13251/j.issn.0254-6051.2018.04.015
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    金属热处理
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    肖鹏;陆秦旭;戴宪;钱东升;邓松
  • 通讯作者:
    邓松
温压-原位反应法制备C/C-SiC复合材料及其显微结构分析
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
    中南大学学报(自然科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    姜四洲;李专;熊翔;肖鹏
  • 通讯作者:
    肖鹏
高Ag含量Cu-Ag合金原位形变制备研究进展
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    材料热处理学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    曹飞;苟思文;王志祥;姜伊辉;肖鹏;梁淑华
  • 通讯作者:
    梁淑华
面向GeoGlobe的Oracle GeoRaster应用研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
    地理信息世界
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    向隆刚;龚健雅;肖鹏
  • 通讯作者:
    肖鹏

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

肖鹏的其他基金

新型结膜杯状细胞无创荧光成像及干眼多模态影像评价研究
  • 批准号:
    82271133
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    52.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
新型结膜杯状细胞无创荧光成像及干眼多模态影像评价研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    52 万元
  • 项目类别:
    面上项目
面向水下被动定位的稳健1-bit压缩感知关键算法研究
  • 批准号:
    61901273
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    24.5 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码