Оценка оксигенации в поверхностных слоях биотканей на основе оптической диффузионной спектроскопии с автоматизированной калибровкой измерений

Для оценки кислородного насыщения (оксигенации) в поверхностных слоях биотканей (на глубине до 4 мм) предложена компактная система на основе оптической диффузионной спектроскопии (ОДС) с отражательной геометрией измерений в диапазоне длин волн 520–590 нм. Экспериментальное ОДС-устройство создано на базе широкополосного светодиодного источника зондирующего излучения и спектрометра с использованием волоконно-оптической системы доставки излучения. Для расчета оксигенации предложен оригинальный метод, основанный на измерении интенсивности рассеянного света при четырех различных расположениях источника и детектора на поверхности исследуемого объекта (метод четырех измерений). Разработанный метод позволяет учесть аппаратные параметры устройства (оптический контакт с тканью, переходные характеристики системы доставки излучения) и не требует каких-либо дополнительных калибровочных измерений. Результаты апробации ОДС-системы с использованием метода четырех измерений для мониторинга кислородного насыщения ткани при искусственной закупорке сосудов соответствовали опубликованным данным других научных групп.