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Chh/Fragment 072 01

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Typus
Verschleierung
Bearbeiter
SleepyHollow02
Gesichtet
Yes.png
Untersuchte Arbeit:
Seite: 72, Zeilen: 1 ff. (kpl.)
Quelle: Ritz 2006
Seite(n): 149-151, Zeilen: 149: 15ff; 150: 1 ff.; 151 1: ff.
[Der Bereich der geringsten Absorption und der höchsten Eindringtiefe korrelieren direkt] miteinander und lagen damit in dem von Parrish 1981 als „optisches Fenster von biologischen Gewebe“ bezeichneten Wellenlängenbereich [83].

Betrachtet man die Werte der hier gemessenen optischen Parameter von Metastasengewebe mit Werten von gesundem Lebergewebe aus Vorversuchen der eigenen Arbeitsgruppe [84], zeigen sich signifikante Unterschiede zwischen benignem und malignem Gewebe. Für den klinischen Einsatz ist der Vergleich der optischen Eindringtiefe von Bedeutung. Dieser war bei allen drei untersuchten Wellenlängen im Tumorgewebe um durchschnittlich 33 % größer als im gesunden Gewebe. Bei 850 nm resultierte eine um 0,51 mm, bei 980 nm eine um 0,52 mm und bei 1064 nm sogar eine um 1,24 mm höhere optische Eindringtiefe [84]. Van Hillegersberg berichtete beim Vergleich der optischen Parameter von gesundem und tumorösen Rattenlebergewebe bei 633 nm gleichfalls über eine erhöhte Absorption im gesunden Gewebe. Der Absorptionskoeffizient betrug in seiner Studie 0,38 mm-1 im gesunden und 0,14 mm-1 im Tumorgewebe. Ebenso fand van Hillegersberg eine um 60 % erhöhte Eindringtiefe in tumorösen Rattenlebergewebe [85,86]. Als vergleichbare Untersuchung steht weiterhin die Studie von Nakamura zur Verfügung, in der die optische Eindringtiefe von gesunder und metastatisch veränderter humaner Leber bei 410, 630 und 670 nm bestimmt wurde [87]. Hier war eine um durchschnittlich 1,3 mm höhere Eindringtiefe in das Tumorgewebe nachweisbar.

Eine mögliche Erklärung für diese Ergebnisse kann im unterschiedlichen Gehalt an Wasser, Hämoglobin, Zellbestandteilen, Chromophoren, Mitochondrien und der unterschiedlichen Gewebezusammensetzung gesehen werden. Schon vom makroskopischen Aspekt erscheint das Gewebe kolorektaler Metastasen weisslich-blass, was auf einen niedrigeren Anteil an Chromophoren als im gesunden Lebergewebe hinweist. Beauvoit fand im Tumorgewebe einen signifikant geringeren Anteil an Hämoglobin, mitochondrialer Cytochromoxidase, Mitochondrien und DNA-Gehalt. Gleichzeitig konnte er aufzeigen, dass Absorption, Streuung und die hieraus resultierende optische Eindringtiefe im Gewebe wesentlich durch den Anteil an diesen Faktoren beeinflusst wird [88,89]. Die höhere optische Eindringtiefe in Tumorgewebe spricht für eine Tumorselektivität interstitieller Laseranwendungen. Hierdurch können im Tumorgewebe größere Mengen an Lichtenergie in das Gewebe eingebracht und somit größere Läsionsvolumina erzielt werden.

Um zu vergleichen, welche Unterschiede in den optischen Parametern zwischen Lebermetastasen und kolorektalen Primärtumoren bestehen, erfolgte die Bestimmung beider Parameter bei Patienten mit synchron hepatisch metastasierten Kolonkarzinomen. Dabei zeigte sich, dass es mit ansteigender Wellenlänge sowohl bei Kolonkarzinom- als auch bei Lebermetastasengewebe zur Abnahme des Absorptions- und Streuungskoeffizienten kam. Der Anisotropiefaktor und die optische Eindringtiefe nahmen hingegen mit steigender Wellenlänge bei beiden Gewebearten signifikant zu. Die höchste Eindringtiefe (7,45 mm) und niedrigste Absorption fanden sich im Kolonkarzinomgewebe wiederum bei 1064 nm. Quantitativ zeigten die [optischen Eigenschaften des Primärtumors und der Lebermetastasen somit ein analoges Verhalten mit zunehmender Wellenlänge.]


83. Parrish JA. New concepts in therapeutic photomedicine: photochemistry, optical targeting and the therapeutic window. J Invest Dermatol 1981; 77: 45- 50

84. Ritz JP, Roggan A, Germer CT, Isbert C, Müller G, Buhr HJ. Continuous changes in the optical properties of liver tissue during laser-induced interstitial thermotherapy. Lasers Surg Med 2001; 28: 307-312

85. Van Hillegersberg R, Pickering JW, Aalders M, Beek JF. Optical properties of rat liver and tumor at 633 nm and 1064 nm: photofrin enhances scattering. Lasers Surg Med 1993; 13: 31-39

86. Van Hillegersberg R, Pickering JW, Aalders M, Beek JF. Optical properties of rat liver and tumor at 633 nm and 1064 nm: photofrin enhances scattering. Lasers Surg Med 1993; 13: 31-39

87. Nakamura S, Niskiwaki Y, Suzuki S, Sakaguchi S, Yamashita Y, Ohta K. Light attenuation of human liver and hepatic tumors after surgical resection. Lasers Surg Med 1990; 10: 12 – 15

88. Beauvoit B, Evans SM, Jenkins TW, Miller EE, Chance B. Correlation between the light scattering and the mitochondrial content of normal tissues and transplantable rodent tumors. Analyt Biochem 1995; 226: 167-174

89. Beauvoit B, Kitai T, Chance B Contribution of the mitochondrial compartment to the optical properties of the rat liver: a theoretical and practical approach. Biophys J 1994; 67: 2501-2510

Der Bereich der geringsten Absorption und der höchsten Eindringtiefe korrelieren direkt miteinander und lagen damit in dem von Parrish 1981 als „optisches Fenster von biologischem Gewebe“ bezeichneten Wellenlängenbereich [172].

[...]

Betrachtet man die Werte der hier gemessenen optischen Parameter von Metastasengewebe mit Werten von gesundem Lebergewebe aus Vorversuchen der eigenen Arbeitsgruppe [191], zeigen sich signifikante Unterschiede zwischen benignem und malignem Gewebe. Für den klinischen Einsatz ist der Vergleich der optischen Eindringtiefe von Bedeutung. Diese war bei allen drei untersuchten Wellenlängen im Tumorgewebe um durchschnittlich 33% größer als

[Seite 150]

im gesunden Gewebe. Bei 850 nm resultierte eine um 0,51 mm, bei 980 nm eine um 0,52 mm und bei 1064 nm sogar eine um 1,24 mm höhere optische Eindringtiefe (s. 3.3.1.2.1; S. 108 ff.). Van Hillegersberg berichtete beim Vergleich der optischen Parameter von gesundem und tumorbösen Rattenlebergewebe bei 633 nm gleichfalls über erhöhte Absorption im gesunden Gewebe. Der Absorptionskoeffizient betrug in seiner Studie 0,38 mm-1 im gesunden und 0,14 mm-1 im Tumorgewebe. Ebenso fand van Hillegersberg eine um 60% erhöhte Eindringtiefe in tumorösem Rattenlebergewebe [250, 251]. [...] Als vergleichbare Untersuchung steht weiterhin die Studie von Nakamura zur Verfügung, in der die optische Eindringtiefe von gesunder und metastatisch veränderter humaner Leber bei 410, 630 und 670 nm bestimmt wurde [164]. Hier war eine um durchschnittlich 1,3 mm höhere Eindringtiefe in das Tumorgewebe nachweisbar.

Eine mögliche Erklärung für diese Ergebnisse kann im unterschiedlichen Gehalt an Wasser, Hämoglobin, Zellbestandteilen, Chromophoren, Mitochondrien und der unterschiedlichen Gewebezusammensetzung gesehen werden. Schon vom makroskopischen Aspekt erscheint das Gewebe kolorektaler Lebermetastasen weißlich-blass, was auf einen niedrigeren Anteil an Chromophoren als im gesunden Lebergewebe hinweist. Beauvoit fand in Tumorgewebe einen signifikant geringeren Anteil an Hämoglobin, mitochondrialer Cytochromoxidase, Mitochondrien und DNA-Gehalt. Gleichzeitig konnte er aufzeigen, dass Absorption, Streuung und die hieraus resultierende optische Eindringtiefe im Gewebe wesentlich durch den Anteil an diesen Faktoren beeinflusst wird [18,19]. Die höhere optische Eindringtiefe in Tumorgewebe spricht für eine Tumorselektivität interstitieller Laseranwendungen. Hierdurch können im Tumorgewebe größere Mengen an Lichtenergie in das Gewebe eingebracht und somit größere Behandlungsvolumina erzielt werden. [...]

Um zu vergleichen, welche Unterschiede in den optischen Parametern zwischen Lebermetastasen und kolorektalen Primärtumoren bestehen, erfolgte die Bestimmung beider Parameter bei Patienten mit synchron hepatisch metastasierten Kolonkarzinomen. Dabei

[Seite 151]

zeigte sich, dass es mit ansteigender Wellenlänge sowohl bei Kolonkarzinom- als auch bei Lebermetastasengewebe zur Abnahme des Absorptionskoeffizienten und Streukoeffizienten kam. Der Anisotropiefaktor und die optische Eindringtiefe nahmen hingegen mit steigender Wellenlänge bei beiden Gewebearten signifikant zu. Die höchste Eindringtiefe (7,45 mm) und niedrigste Absorption fanden sich im Kolonkarzinomgewebe wiederum bei 1064 nm. Quantitativ zeigten die optischen Eigenschaften des Primärtumors und der Lebermetastasen somit ein analoges Verhalten mit zunehmender Wellenlänge (s. 3.3.1.3.1; S. 113 ff.).


18. Beauvoit B, Evans SM, Jenkins TW, Miller EE, Chance B Correlation between the light scattering and the mitochondrial content of normal tissues and transplantable rodent tumors. Analyt Biochem 1995; 226: 167-174

19. Beauvoit B, Kitai T, Chance B Contribution of the mitochondrial compartment to the optical properties of the rat liver: a theoretical and practical approach. Biophys J 1994; 67: 2501-2510

164.Nakamura S, Niskiwaki Y, Suzuki S, Sakaguchi S, Yamashita Y, Ohta K Light attenuation of human liver and hepatic tumors after surgical resection. Lasers Surg Med 1990; 10: 12 - 15

172. Parrish JA New concepts in therapeutic photomedicine: photochemistry, optical targeting and the therapeutic window. J Invest Dermatol 1981; 77: 45-50

191.Ritz JP, Roggan A, Germer CT, Isbert C, Müller G, Buhr HJ Continuous changes in the optical properties of liver tissue during laser-induced interstitial thermotherapy. Lasers Surg Med 2001; 28: 307-312

250.Van Hillegersberg R, Pickering JW, Aalders M, Beek JF Optical properties of rat liver and tumor at 633 nm and 1064 nm: photofrin enhances scattering. Lasers Surg Med 1993; 13: 31-39

251.Van Hillegersberg R, Pickering JW, Aalders M, Beek JF Optical properties of rat liver and tumor at 633 nm and 1064 nm: photofrin enhances scattering. Lasers Surg Med 1993; 13: 31-39

Anmerkungen

Kein Hinweis auf die Quelle.

Man beachte: in der Quelle sind die Referenzen 250 und 251 identisch. In der untersuchten Arbeit sind entsprechend die Referenzen 85 und 86 identisch.

Sichter
Hindemith

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