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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.88.2005.tde-11092008-165859
Document
Author
Full name
Cristina Kurachi
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 2005
Supervisor
Committee
Bagnato, Vanderlei Salvador (President)
Li, Maximo Siu
Pinto Júnior, Décio dos Santos
Silva Júnior, Orlando de Castro e
Zângaro, Renato Amaro
Title in Portuguese
Espectroscopia de fluorescência na detecção de lesões quimicamente induzidas por agente carcinogênico na borda lateral da língua-estudo in vivo
Keywords in Portuguese
Câncer
Detecção
Diagnóstico
Fluorescência
Língua.
Abstract in Portuguese
A validade da técnica de espectroscopia de fluorescência como método de diagnóstico de lesões induzidas em borda lateral da língua de hamsters sírios dourados foi avaliada no presente estudo. O modelo animal com indução química empregando o DMBA (dimetilbenzantraceno) foi escolhido por apresentar fases de carcinogênese comparáveis as encontradas no desenvolvimento do carcinoma oral em humanos. Os grupos experimentais foram avaliados a cada duas semanas após a 4a semana de indução por um período de até 26 semanas. O sistema de espectroscopia de fluorescência utilizado é composto por: laser de excitação, sonda de investigação do tipo Y, espectrômetro e computador. Dois comprimentos de onda foram empregados para excitação dos tecidos biológicos: 442 e 532nm. A sonda de investigação possui uma fibra central para entrega do laser de excitação e seis fibras concêntricas que coletam a luz re-emitida pelo tecido. A fluorescência é analisada no espectrômetro no intervalo entre 378 e 842 nm. A investigação é pontual, e o resultado é um espectro por ponto. Após a leitura óptica, os animais foram sacrificados e a língua removida para análise histopatológica. A coleta dos espectros de autofluorescência foi realizada durante todo o desenvolvimento neoplásico e o estudo em função das características clínicas e principalmente do resultado histopatológico das lesões. Os espectros foram analisados de duas formas distintas: análise da correlação intra-espectral e análise inter-espectral através da análise de dados multivariados. A excitação em 442 nm produziu a melhor discriminação normal versus carcinoma. O melhor resultado foi o obtido com o * KNN, com índices de 95,7% de sensibilidade, 91,6% de especificidade e 94% de acurácia. No entanto, os resultados obtidos com a determinação dos coeficientes são considerados bons, quando da avaliação da validade do método, com 90,9% de sensibilidade, 813% de especificidade e 87,1% de acurácia. Com a determinação adequada do limite de discriminação resultados semelhantes aos da quimiometria puderam ser obtidos.
Title in English
Fluorescence spectroscopy to detection of chemically induced lesion at the lateral vorder of the tongue - in vivo study.
Keywords in English
Cancer
Detection
Diagnosis
Fluorescence
Tongue.
Abstract in English
The diagnostic validity of the fluorescence spectroscopy in the discrimination of induced lesions at lateral border of the tongue of hamsters was investigated in this study. The animal model using chemical induction with DMBA (dimethylbenzanthracene) was chosen for the carcinogenesis phases comparable to the ones observed at oral cancer development in humans. The experimental groups were evaluated at each two weeks after the first four induction weeks until a total of 26 weeks. The fluorescence spectroscopy system employed is composed by: excitation laser, Y-type investigation probe, spectrometer and a computer. Two excitation wavelengths were used: 442 and 532 nm. The investigation probe has a central fiber for laser delivering and six concentric ones for reemitted light collection. The fluorescence is analyzed in the spectrometer in the 378-842 nm range. The optical investigation is punctual and the result is one spectrum per point. Then the animals were killed and the tongue removed for histopathological analysis. The spectra study was performed during the entire carcinogenesis process and the final analysis comparing to clinical and histopathological results. The spectra were evaluated in two ways: intra-spectral correlation analysis and inter-spectral analysis. The 442 nm excitation induced the best normal/carcinoma discrimination. The best result was achieved with the KNN analysis with 95.7% of sensitivity, 91.6% of specificity and 94% of accuracy. The discrimination using the intra-spectral analysis obtained 90.9%, 81.5% and 87.1% of sensitivity, respectively. However, using a discerning determination of the discrimination limit for classification it was possible to achieve similar results between the two employed analyses.
 
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Cristina_KurachiD.pdf (5.73 Mbytes)
Publishing Date
2008-09-15
 
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