Анализ корреляции возраста и спектральных характеристик рамановского рассеяния кожи человека в ближнем инфракрасном диапазоне
Влияние состояния внутренних органов и систем на кожу человека. Исследование основных характеристик рамановских спектров кожи людей различных возрастов. Спектральные полосы, которые могут использоваться в качестве предикторов возрастных изменений кожи.
| Рубрика | Медицина |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 01.02.2019 |
| Размер файла | 14,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Анализ корреляции возраста и спектральных характеристик рамановского рассеяния кожи человека в ближнем инфракрасном диапазоне
Состояние внутреннего гомеостаза человека, а именно различные физиологические и патологические состояния внутренних органов - эндокринной системы, пищеварительного тракта, нервной, кроветворной, сердечно-сосудистой и других систем, тесно связаны с состоянием кожи и влияют на ее компонентный состав. Изменения в биохимии кожи являются отражением внутреннего состояния человеческого тела [1]. Поэтому анализ изменений состава различных слоев кожи человека является одной из составных частей терапевтических дисциплин. Метод рамановской спектроскопии может обнаружить изменения в компонентном составе кожи на молекулярном уровне [2]. В настоящем исследовании мы использовали рамановскую спектроскопию в ближней ИК-области для анализа спектральных характеристик кожи человека при наличии фактора возраста.
В работе исследованы in vivo образцы кожи человека. Для анализа влияния возрастных изменений на спектральные характеристики кожи в исследование были включены 350 добровольцев в возрасте от 16 до 86 лет.
Для исследования спектральных характеристик кожи с помощью рамановского спектроскопии спектры регистрировались цифровым спектрометром. Возбуждение регистрируемых спектров производилось излучением лазерного модуля LuxxMaster Raman Boxx фирмы PD-LD (центральная длина волны 785 нм). Фокусировка зондирующего излучения, захват и фильтрация сигнала осуществлялись с использованием Рамановского пробника RPB785 фирмы InPhotonics. Регистрация рамановского спектра кожи осуществлялась в области 780 - 950 нм при разделении на три спектральных диапазона, для каждого из которых время регистрации составляло 20 секунд. Полное время регистрации итогового спектра составляло 3 минуты.
Анализ экспериментальных данных выполнен на основе анализа с использованием method with regression on latent structures (PLS). Определение информативных полос спектра при построении регрессионной модели реализовано с помощью анализа распределения variable importance in projection (VIP).
Существует множество факторов, таких как качество жизни, перенесенные заболевания, состояние иммунитета, и др., в течении жизни влияющих на состояние кожи человека, провоцируя изменения ее биохимических показателей. В работе [3] авторами продемонстрирован и описан подход к анализу компонентного состава кожи людей различных возрастов. Авторами с помощью рамановской микроскопической системы проанализировано 5 образцов кожи и описаны возрастные особенности каждого образца. Предложенный подход позиционируется как возможность точного определения возраста человека по спектральным особенностям рамановских спектров кожи. В настоящей работе проанализирована корреляция спектральных характеристик 350 добровольцев различных возрастов. Набор полученных спектральных данных был подвергнут PLS анализу. Многомерный анализ экспериментальных данных, полученных с применением используемого экспериментального стенда без микроскопической системы, позволил установить, что среднеквадратичная ошибка определения возраста (RMSE) составила 14.7 лет, коэффициент корреляции спектральных характеристик рамановского рассеяния кожи и возраста составил 0.54. Анализ распределения
Выделенные и проанализированные особенности рамановских спектров кожи могут являться основой методов анализа физиологических процессов организма человека. В работе оценена корреляция между сигналами рамановского рассеяния кожи и возраста человека. VIP позволил выделить наиболее информативные спектральные полосы (870-960 см-1) (1235-1315 см-1) (1390-1450 см-1) (1730-1760 см-1) при построении регрессионной модели определения возрастных изменений в коже.
Список литературы
кожа рамановский предиктор
1. Clinical Dermatology / edited by T.P. Habif - Saunders Publisher, 2015. - 1064p. - (in English).
2. Tuchin, V. Handbook of Optical Biomedical Diagnostics / V. Tuchin - SPIE Press Book, 2002. - 1410 p.
3. Pezzotti, G. Raman spectroscopy of human skin: looking for a quantitative algorithm to reliably estimate human age / G. Pezzotti, M. Boffelli, D. Miyamori, T. Uemura, Yo. Marunaka, W. Zhu, H. Ikegayae // Journal of Biomedical Optics. - 2015. - Vol.20 (6).
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Заболевания кожи человека, которые вызывают микроорганизмы. Грибковые поражения кожи. Гнойничковые заболевания кожи, стафилодермиты, стрептодермиты, атипичные пиодермиты. Герпес простой (пузырьковый лишай). Факторы, способствующие развитию кандидоза.
презентация [1,0 M], добавлен 01.03.2016Внедрение в кожу микробактерий туберкулеза как причина туберкулеза кожи. Его локализованные и диссеминированные формы: туберкулезная волчанка, лепра, колликвативный туберкулез (скрофулодерма). Инфекционно-паразитарные, экзогенные факторы дерматозов кожи.
реферат [27,3 K], добавлен 20.01.2010Кожа человека, зависимость ее состояния от возраста, питания и образа жизни. Функции и строение кожи. Компоненты соединительнотканной части кожи у детей и взрослых. Атрофические процессы, происходящие в эластических волокнах дермы у пожилых и стариков.
презентация [736,2 K], добавлен 24.01.2016Инфекционные поражения кожи, которые вызваны внедрением стафилококков или стрептококков. Экзогенные и эндогенные факторы, которые способствуют проникновению в кожу пиококков и развитию пиодермитов. Стафилококковые пиодермии, протекающие хронически.
презентация [3,1 M], добавлен 18.11.2016Структура кожи как наружного покрова тела человека. Выделение функционала кожного покрова. Производные элементы (придатки). Основные функции кожи, строение кожного анализатора. Кожа как орган чувств. Виды поражений кожи. Заболевания кожи (дерматозы).
презентация [333,6 K], добавлен 14.02.2014Эпидемиология и этиология туберкулеза кожи. Факторы, способствующие возникновению туберкулеза кожи. Пути проникновения микобактерий в кожу. Клинические формы туберкулезной волчанки. Дифференциальный диагноз данного заболевания и принципы его лечения.
презентация [591,5 K], добавлен 20.04.2016Внешнее описание кожи, ее функции, гистология, нервный аппарат, производные, кровеносные и лимфатические сосуды, соединительная ткань и физиология. Поверхность кожи у взрослого человека. Подкожная жировая клетчатка. Эккриновые и апокриновые железы.
презентация [1,8 M], добавлен 23.03.2014Описание кожи - наружного покрова тела, представляющего собой сравнительно тонкую, но очень прочную эластичную оболочку. Структура эпидермиса и дермы. Функция секреции, терморегуляции и обмена кожи. Виды потовых желез. Особенности функций кожи у детей.
презентация [1,8 M], добавлен 25.04.2015Рак кожи как одна из самых распространенных злокачественных опухолей на сегодняшний день. Факторы риска, способствующие развитию рака кожи. Предраковые заболевания, виды злокачественных опухолей кожи. Методы диагностики, лечения и профилактики болезни.
реферат [34,3 K], добавлен 07.04.2017Функции кожи: дыхательная, питательная, выделительная и защитная. Значение кожи для жизнедеятельности организма; ее компоненты: эпидермис, дерма и подкожно-жировая клетчатка. Гигиенические требования к уходу за кожей ребёнка с учетом его возраста.
реферат [29,0 K], добавлен 20.01.2013Патологическое разрастание дермы. Доброкачественные новообразования кожи, предраковые состояния кожи и злокачественные новообразования. Фиброма, гемангиома, лимфангиома, кератома, ксеродерма, кожный рог, базалиома, меланома. Глубина инвазии меланомы.
презентация [2,0 M], добавлен 16.05.2016Значение кожи для жизнедеятельности организма. Ее основные функции, причины заболевания. Рацион питания подростка. Гигиенические требования по уходу за кожей детей подросткового возраста. Средства личной гигиены. Варианты очистки рук от бактерий.
презентация [4,7 M], добавлен 08.12.2015Гнойничковые заболевания кожи как вид гиподермитов, её стафилококковая этиология, патогенные и непатогенные фаготипы. Пиодермиты и стрепто-стафилодермии. Правила личной гигиенты и лечение заболеваний кожи. Диагностика чесотки, микрозов, прочих грибковых.
реферат [31,0 K], добавлен 20.01.2010Основные признаки злокачественной опухоли. Ее влияние на организм человека. Симптомы и формы солнечного кератоза. Базоклеточная и плоскоклеточная карцинома. Эпидемиология и клиника меланомы. Метатипический рак кожи. Диагностика и лечение заболеваний.
презентация [847,2 K], добавлен 07.04.2015Жалобы больного при поступлении на стационарное лечение. Объективное исследование пациента, состояние органов и систем, данные лабораторных и дополнительных исследований. Постановка клинического диагноза: микроспория гладкой кожи, методика лечения.
история болезни [20,1 K], добавлен 19.10.2014Состояние кожи, ее возрастные особенности и косметические недостатки. Дезинфекция и подсушивание жирной кожи. Косметические процедуры, применяемые для ухода за кожей различных типов. Паровые ванны для жирной кожи. Удаление пигментации и веснушек.
презентация [4,2 M], добавлен 23.11.2013Строение и функции кожи, тест на определение ее типа. Причины сухости кожи. Правила постановки диагноза. Уход за сухой кожей, описание процедур. Защита в зимний период. Преждевременное старение кожи: причины, профилактика. Правильное питание и маски.
контрольная работа [641,6 K], добавлен 01.04.2013Симптоматика, лечение, профилактика и уход за больными микозами, пиодермиями, псориазом. Клинические варианты дрожжевых поражений кожи, слизистых оболочек, придатков кожи, внутренних органов. Мероприятия по борьбе с заразными грибковыми заболеваниями.
курсовая работа [42,4 K], добавлен 29.05.2014Изучение строения слоев кожи - эпидермиса, дермы и гиподермы. Определение проблем кожи лица. Описание косметический способов очищения кожи - атравматического, ультразвукового, вакуумного и химического. Алгоритм выполнения механической чистки лица.
презентация [2,0 M], добавлен 16.09.2013Функции кожи: защитная, иммунная, рецепторная, терморегулирующая, обменная, резорбционная, секреторная, экскреторная и дыхательная. Слои кожи: эпидермис, дерма и подкожно-жировая клетчатка. Анализаторы болевой, температурной и тактильной чувствительности.
контрольная работа [2,5 M], добавлен 15.10.2013
