Pseudo-HE-Bilder, die aus der multimodalen CARS/TPEF/SHG-Bildgebung in Kombination mit der Raman-Spektroskopie als pathologisches Screening-Tool abgeleitet wurden.

HINTERGRUND: Aufgrund der stetig steigenden Zahl von Krebspatienten weltweit ist die frühe Diagnose und Behandlung von Krebs ein wichtiges Forschungsfeld. Die Diagnose von Krebs erfolgt meist durch einen erfahrenen Pathologen mittels visueller Inspektion histo-pathologisch gefärbter Gewebeschnitte. Um wertvolle Zeit zu sparen, werden häufig minderwertige Kryoschnitte mit diagnostischer Genauigkeit analysiert, die unter der von hochqualitativen, eingebetteten Gewebeschnitten liegt. Daher müssen alternative Mittel gefunden werden, die eine schnelle und genaue Diagnose ermöglichen, um die Grundlage für nachfolgende klinische Entscheidungen zu bilden. METHODEN: In diesem Beitrag zeigen wir, dass die Kombination der drei label-freien nichtlinearen Bildgebungsmodalitäten CARS (koherent anti-Stokes Raman-Streuung), TPEF (zwei-photonen-exzitiertes Autofluoreszenz) und SHG (zweite harmonische Generation) Informationen liefert, die durch multivariate Statistik in computergestützte Hämatoxylin- und Eosin (HE)-Bilder übersetzt werden können. Dabei wird ein computergestützter HE-Färbung erzeugt, der zu pseudo-HE-Überblicksbildern führt, die die Identifizierung verdächtiger Regionen ermöglichen. Letztere werden weiter durch Raman-Spektroskopie untersucht, um den molekularen Fingerabdruck des Gewebes zu ermitteln. ERGEBNISSE: Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Kombination von nichtlinearer multimodaler Bildgebung und Raman-Spektroskopie das Potenzial als ein präzises und schnelles Werkzeug in der Routine-Histopathologie besitzt. SCHLUSSFOLGERUNGEN: Als entscheidender Vorteil sind beide optischen Methoden nicht-invasiv und ermöglichen weitere pathologische Untersuchungen desselben Gewebeschnitts, z.B. einen direkten Vergleich mit dem aktuellen pathologischen Goldstandard.