Optik koherans tomografi (OKT) ışığın eşevrelilik (koherens) özelliğini kullanan bir görüntüleme tekniğidir. Eşevreliliği az olan bir ışık kaynağı kullanılarak mikrometre seviyesinde bir çözünürlük edilebilir. Gözlemlenen maddenin derinlik profilini çıkaran bu teknik 2 ve 3 boyutlu görüntüleme imkanı sunar. Tıbbi görüntüleme ve endüstriyel tahribatsız muayene alanlarında çokça kullanılmaktadır.
OKT gözlemlenen yapıya zarar vermediği için özellikle tıp alanında yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. En çok oftalmolojide retinayı incelemek için kullanılsa da kardiyoloji ve dermatoloji alanlarında da tanı koymaya yardımcı olmaktadır. Ek olarak diğer tıp dallarında da kullanımı için ar-ge faaliyetleri sürmektedir.
OKT, Michelson interferometrisine benzeyen bir düzenektir. Işık kaynağından çıkan ışın demeti ışın bölücü tarafından referans ve sample koluna ayrılır. Referans kolunda ilerleyen ışık demeti aynadan yansır ve tekrar ışın bölücüye gelir. Aynı şekilde sample kolunda ilerleyen ışık demeti maddeden geri yansır ve ışın bölücüye gelir. Işın bölücüye geri dönen bu iki ışın demeti detektörün üzerinde buluşurlar ve bir girişim meydana gelir. Ortaya çıkan girişim deseni Fourier uzayında analiz edilir ve bu şekilde maddenin derinlik profili hesaplanmış olur.
Bu yöntem ışığın incelenen maddeden yansıyan ışınları analiz ederek görüntü oluşturduğu için ultrasonun optik versiyonu olarak da anılmaktadır.
Ortaya Çıkışı ve Gelişimi
OKT başlangıcını femtosaniye (fs) optik çalışmalarından almaktadır. Erich Ippen ve ekibi fs lazer kullanarak bir buffalo gözünü kullanarak deney yaptı. Daha sonra fs optik çalışmalarını tıp alanında nasıl değerlendirilebileceği düşünülmeye başlandı. MIT ve Harvard'da çalışan bilim adamları nonlinear cross correlation (bir fs ölçüm tekniği) ile dokunun içini görmek için çalışmalarda bulundu. Fs optik methodları güçlü bir method olduğu halde interferometrik yöntemler kullanılarak daha ucuz bir şekilde bu ölçümlerin yapılabileceği öne sürüldü. Buna yönelik ilk çalışmalar MIT EECS lisans öğrencisi John Apostolopoulos tarafından yapıldı ve çalışmalarını 1989'da lisans tezinde açıkladı. 1991'de MIT'de doktora yapmakta olan David Huang low coherence interferometri alanında çalışmalar yürüttü ve ilk OKT görüntüsünü elde etti.
Bir insan gözünün in vivo olarak OKT ile ilk incelenmesi 1993 yılında retinanın görüntülenmesiyle yapıldı. Yine bu yıllarda OKT yardımıyla glokoma teşhisi için çalışmalara başlandı. Bu çalışmalarda geliştirilen yeni yöntemler hastalığın gelişiminin incelenmesinde ve hastanın tedaviye verdiği yanıtın gözlenmesinde önemli adımlar sağladı. Bu yöntemler daha sonra ticari OKT cihazlarında kullanılmaya başlandı ve onyıllar boyunca kliniklerde standart olarak kullanıldı.
Ortaya çıkan yeni uygulamaların klinik bakımda benimsenmeye başlamasında girişimciliğin ve şirketler tarafından yatırım yapılması büyük önem taşır. 1992 yılında Puliafito, Swanson ve Fujimoto girişiminde Advanced Opthalmic Diagnostic (AOD) adıyla bir MIT start-up şirketi kuruldu. Şirket ticari oftalmik OKT cihazları geliştirmek amacıyla hayata geçti. Teknolojik ve klinik olarak birçok engel bulunması ve OKT'nin oftalmik camiası tarafından kabul görmesi için yeterli sayıda kanıt olmamasına rağmen OKT'nin büyük bir etkiye yol açacağına inanılıyordu. Şirket kurulduktan 2 yıl sonra ürettiği prototiplerle ve aldığı patentlerle birlikte Humphrey Zeiss tarafından satın alındı. AOD kurucuları Zeiss'ın alımından sonra da şirkette kalarak OKT'nin ticarileşme sürecini hızlandırdılar.
İlk ticari OKT cihazları 1996'da markete çıksa da klinisyenler tarafından kabul görmesi yavaş oldu ve 1999'da sadece 180 tanesi satıldı. Fakat ilerleyen teknolojiyle cihazın hızı ve sunduğu görüntü kalitesi arttı. 2004'e gelindiğinde OKT kullanılarak tüm dünyada 10 milyonun üzerinde görüntü alındı. 2006'da ise OKT göz doktorları için standart bir cihaz oldu.
OKT'nin yaygınlaşmasında görüntü alma hızının artması büyük bir rol oynadı. Frekans Uzayı OKT (FU-OKT) ve Kaynak Taramalı OKT yöntemlerinin geliştirilmesiyle mekanik gecikme elemanına gerek kalmadı ve hızda önemli bir artış oldu. Retinanın FU-OKT ile ilk incelenmesi 2002'de Copernicus Üniversitesi ve Viyana Tıp Üniversitesi iişbirliğinde gerçekleşti.
OKT'nin başarılı olmasında devlet tarafından desteklenmesi de kritik bir öneme sahipti. Tüm dünyada 2005-2015 dönemi içerisinde toplam 500 milyon doların üzerinde OKT araştırmalarına destek verildi. Araştırmacıların devlet tarafından destek görmesi yaratıcı fikirlerin denenebilmesine ve rekabetçi bir ortamın oluşmasına yol açtı.
Kaynakça
- ^ Lerner, Seth P.; Goh, Alvin C.; Tresser, Nancy J.; Shen, Steven S. "Optical Coherence Tomography as an Adjunct to White Light Cystoscopy for Intravesical Real-Time Imaging and Staging of Bladder Cancer". Urology (İngilizce). 72 (1): 133-137. doi:10.1016/j.urology.2008.02.002. 15 Haziran 2022 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 15 Haziran 2022.
- ^ Hsiung, Pei-Lin; Phatak, Darshan R.; Chen, Yu; Aguirre, Aaron D.; Fujimoto, James G.; Connolly, James L. "Benign and Malignant Lesions in the Human Breast Depicted with Ultrahigh Resolution and Three-dimensional Optical Coherence Tomography". Radiology (İngilizce). 244 (3): 865-874. doi:10.1148/radiol.2443061536. ISSN 0033-8419. 20 Haziran 2022 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 15 Haziran 2022.
- ^ Fujimoto, James; Swanson, Eric (13 Temmuz 2016). "The Development, Commercialization, and Impact of Optical Coherence Tomography". Investigative Opthalmology & Visual Science (İngilizce). 57 (9): OCT1. doi:10.1167/iovs.16-19963. ISSN 1552-5783. (PMC) 4968928 $2. (PMID) 27409459.
- ^ Swanson, E. A.; Izatt, J. A.; Lin, C. P.; Fujimoto, J. G.; Schuman, J. S.; Hee, M. R.; Huang, D.; Puliafito, C. A. (1 Kasım 1993). "In vivo retinal imaging by optical coherence tomography". Optics Letters. 18 (21): 1864. doi:10.1364/ol.18.001864. ISSN 0146-9592.
- ^ Schuman, Joel S.; Hee, Michael R.; Arya, Adarsh V.; Pedut-Kloizman, Tamar; Puliafito, Carmen A.; Fujimoto, James G.; Swanson, Eric A. "Optical coherence tomography: A new tool for glaucoma diagnosis". Current Opinion in Ophthalmology. 6 (2): 89-95. doi:10.1097/00055735-199504000-00014. ISSN 1040-8738.
- ^ Wojtkowski, Maciej; Leitgeb, Rainer; Kowalczyk, Andrzej; Bajraszewski, Tomasz; Fercher, Adolf F. (2002). "In vivo human retinal imaging by Fourier domain optical coherence tomography". Journal of Biomedical Optics. 7 (3): 457. doi:10.1117/1.1482379. ISSN 1083-3668.
Ayrıca bakınız
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Optik koherans tomografi OKT isigin esevrelilik koherens ozelligini kullanan bir goruntuleme teknigidir Esevreliligi az olan bir isik kaynagi kullanilarak mikrometre seviyesinde bir cozunurluk edilebilir Gozlemlenen maddenin derinlik profilini cikaran bu teknik 2 ve 3 boyutlu goruntuleme imkani sunar Tibbi goruntuleme ve endustriyel tahribatsiz muayene alanlarinda cokca kullanilmaktadir Parmak ucunun OKT yontemiyle alinmis goruntusu Ter bezlerinin spiral yapisi bu uc boyutlu goruntude gozlenebilir OKT gozlemlenen yapiya zarar vermedigi icin ozellikle tip alaninda yaygin bir sekilde kullanilmaktadir En cok oftalmolojide retinayi incelemek icin kullanilsa da kardiyoloji ve dermatoloji alanlarinda da tani koymaya yardimci olmaktadir Ek olarak diger tip dallarinda da kullanimi icin ar ge faaliyetleri surmektedir OKT Michelson interferometrisine benzeyen bir duzenektir Isik kaynagindan cikan isin demeti isin bolucu tarafindan referans ve sample koluna ayrilir Referans kolunda ilerleyen isik demeti aynadan yansir ve tekrar isin bolucuye gelir Ayni sekilde sample kolunda ilerleyen isik demeti maddeden geri yansir ve isin bolucuye gelir Isin bolucuye geri donen bu iki isin demeti detektorun uzerinde bulusurlar ve bir girisim meydana gelir Ortaya cikan girisim deseni Fourier uzayinda analiz edilir ve bu sekilde maddenin derinlik profili hesaplanmis olur Bu yontem isigin incelenen maddeden yansiyan isinlari analiz ederek goruntu olusturdugu icin ultrasonun optik versiyonu olarak da anilmaktadir Ortaya Cikisi ve GelisimiOKT baslangicini femtosaniye fs optik calismalarindan almaktadir Erich Ippen ve ekibi fs lazer kullanarak bir buffalo gozunu kullanarak deney yapti Daha sonra fs optik calismalarini tip alaninda nasil degerlendirilebilecegi dusunulmeye baslandi MIT ve Harvard da calisan bilim adamlari nonlinear cross correlation bir fs olcum teknigi ile dokunun icini gormek icin calismalarda bulundu Fs optik methodlari guclu bir method oldugu halde interferometrik yontemler kullanilarak daha ucuz bir sekilde bu olcumlerin yapilabilecegi one suruldu Buna yonelik ilk calismalar MIT EECS lisans ogrencisi John Apostolopoulos tarafindan yapildi ve calismalarini 1989 da lisans tezinde acikladi 1991 de MIT de doktora yapmakta olan David Huang low coherence interferometri alaninda calismalar yuruttu ve ilk OKT goruntusunu elde etti Bir insan gozunun in vivo olarak OKT ile ilk incelenmesi 1993 yilinda retinanin goruntulenmesiyle yapildi Yine bu yillarda OKT yardimiyla glokoma teshisi icin calismalara baslandi Bu calismalarda gelistirilen yeni yontemler hastaligin gelisiminin incelenmesinde ve hastanin tedaviye verdigi yanitin gozlenmesinde onemli adimlar sagladi Bu yontemler daha sonra ticari OKT cihazlarinda kullanilmaya baslandi ve onyillar boyunca kliniklerde standart olarak kullanildi Ortaya cikan yeni uygulamalarin klinik bakimda benimsenmeye baslamasinda girisimciligin ve sirketler tarafindan yatirim yapilmasi buyuk onem tasir 1992 yilinda Puliafito Swanson ve Fujimoto girisiminde Advanced Opthalmic Diagnostic AOD adiyla bir MIT start up sirketi kuruldu Sirket ticari oftalmik OKT cihazlari gelistirmek amaciyla hayata gecti Teknolojik ve klinik olarak bircok engel bulunmasi ve OKT nin oftalmik camiasi tarafindan kabul gormesi icin yeterli sayida kanit olmamasina ragmen OKT nin buyuk bir etkiye yol acacagina inaniliyordu Sirket kurulduktan 2 yil sonra urettigi prototiplerle ve aldigi patentlerle birlikte Humphrey Zeiss tarafindan satin alindi AOD kuruculari Zeiss in alimindan sonra da sirkette kalarak OKT nin ticarilesme surecini hizlandirdilar Ilk ticari OKT cihazlari 1996 da markete ciksa da klinisyenler tarafindan kabul gormesi yavas oldu ve 1999 da sadece 180 tanesi satildi Fakat ilerleyen teknolojiyle cihazin hizi ve sundugu goruntu kalitesi artti 2004 e gelindiginde OKT kullanilarak tum dunyada 10 milyonun uzerinde goruntu alindi 2006 da ise OKT goz doktorlari icin standart bir cihaz oldu OKT nin yayginlasmasinda goruntu alma hizinin artmasi buyuk bir rol oynadi Frekans Uzayi OKT FU OKT ve Kaynak Taramali OKT yontemlerinin gelistirilmesiyle mekanik gecikme elemanina gerek kalmadi ve hizda onemli bir artis oldu Retinanin FU OKT ile ilk incelenmesi 2002 de Copernicus Universitesi ve Viyana Tip Universitesi iisbirliginde gerceklesti OKT nin basarili olmasinda devlet tarafindan desteklenmesi de kritik bir oneme sahipti Tum dunyada 2005 2015 donemi icerisinde toplam 500 milyon dolarin uzerinde OKT arastirmalarina destek verildi Arastirmacilarin devlet tarafindan destek gormesi yaratici fikirlerin denenebilmesine ve rekabetci bir ortamin olusmasina yol acti Kaynakca Lerner Seth P Goh Alvin C Tresser Nancy J Shen Steven S Optical Coherence Tomography as an Adjunct to White Light Cystoscopy for Intravesical Real Time Imaging and Staging of Bladder Cancer Urology Ingilizce 72 1 133 137 doi 10 1016 j urology 2008 02 002 15 Haziran 2022 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 15 Haziran 2022 Hsiung Pei Lin Phatak Darshan R Chen Yu Aguirre Aaron D Fujimoto James G Connolly James L Benign and Malignant Lesions in the Human Breast Depicted with Ultrahigh Resolution and Three dimensional Optical Coherence Tomography Radiology Ingilizce 244 3 865 874 doi 10 1148 radiol 2443061536 ISSN 0033 8419 20 Haziran 2022 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 15 Haziran 2022 Fujimoto James Swanson Eric 13 Temmuz 2016 The Development Commercialization and Impact of Optical Coherence Tomography Investigative Opthalmology amp Visual Science Ingilizce 57 9 OCT1 doi 10 1167 iovs 16 19963 ISSN 1552 5783 PMC 4968928 2 PMID 27409459 KB1 bakim PMC bicimi link Swanson E A Izatt J A Lin C P Fujimoto J G Schuman J S Hee M R Huang D Puliafito C A 1 Kasim 1993 In vivo retinal imaging by optical coherence tomography Optics Letters 18 21 1864 doi 10 1364 ol 18 001864 ISSN 0146 9592 Schuman Joel S Hee Michael R Arya Adarsh V Pedut Kloizman Tamar Puliafito Carmen A Fujimoto James G Swanson Eric A Optical coherence tomography A new tool for glaucoma diagnosis Current Opinion in Ophthalmology 6 2 89 95 doi 10 1097 00055735 199504000 00014 ISSN 1040 8738 Wojtkowski Maciej Leitgeb Rainer Kowalczyk Andrzej Bajraszewski Tomasz Fercher Adolf F 2002 In vivo human retinal imaging by Fourier domain optical coherence tomography Journal of Biomedical Optics 7 3 457 doi 10 1117 1 1482379 ISSN 1083 3668 Ayrica bakinizInterferometri Tibbi goruntuleme Tomografi