Infrared microspectroscopy of inflammatory process and colon tumors (2016)
- Authors:
- Autor USP: LIMA, FABRICIO AUGUSTO DE - FFCLRP
- Unidade: FFCLRP
- Sigla do Departamento: 591
- Subjects: ESPECTROSCOPIA INFRAVERMELHA; NEOPLASIAS COLORRETAIS; INFLAMAÇÃO
- Keywords: Cancer; EMSC; FTIR; Inflammation; LDA; PCA
- Language: Inglês
- Abstract: De acordo com o último compêndio de doenças publicado pela Organização Mundial da Saúde, tumores foram a terceira principal causa de morte mundial em 2004, sendo o câncer colorretal o quarto mais letal. O diagnóstico de tumores baseia-se, principalmente, na identificação de alterações morfológicas dos tecidos. Considerando-se que estas surgem após alterações bioquímicas, o desenvolvimento de técnicas espectroscópicas pode contribuir para a identificação de tumores em estágios iniciais, já que estas são capazes de caracterizar bioquimicamente as amostras em estudo. Esta pesquisa teve por objetivo desenvolver uma metodologia baseada em microespectroscopia infravermelha para caracterização de amostras de cólon, visando fornecer informações complementares ao médico patologista. Foram estudados três grupos de amostras obtidas de biópsias humanas incluídas em parafina: tecido normal (n=20), lesões inflamatórias (n=17) e tumores (n=18). Dois cortes histológicos adjacentes foram coletados de cada bloco. O primeiro corte foi submetido à remoção química de parafina e coloração H&E. O segundo corte foi utilizado para aquisição de imagens espectrais, não sendo submetido à remoção de parafina ou à coloração química. Foi implementada uma técnica computacional para pré-processamento dos espectros coletados, visando identificar a parafina nas imagens e corrigir variações na linha de base espectral. Tal metodologia foi adaptada para incluir dois tipos de controle de qualidade espectral. Apóso pré-processamento, espectros pertencentes a uma mesma imagem foram comparados e agrupados de acordo com suas semelhanças bioquímicas. Os grupos obtidos foram submetidos à análise de um médico patologista que associou cada grupo a uma estrutura histológica, tendo como base o corte corado com H&E. Esta análise revelou as diferenças bioquímicas entre os três grupos estudados. Os resultados mostraram que inflamações severas tem propriedades bioquímicas semelhantes às dos tumores, sugerindo que estes podem evoluir a partir de tais inflamações. Foi construído um banco de dados espectral contendo as informações bioquímicas identificadas em cada grupo na etapa anterior. Espectros de novas amostras foram comparados com a informação contida no banco de dados, possibilitando a sua classificação em um dos três grupos: normal, inflamação ou tumor. O banco de dados foi validado interna e externamente por meio da sensibilidade, especificidade e acurácia de classificação. Discrepâncias foram encontradas ao comparar os resultados da classificação com os cortes histológicos corados com H&E. Algumas regiões que se mostram histologicamente normais foram identificadas como inflamação pelo algoritmo de classificação, assim como regiões histologicamente inflamadas foram classificadas no grupo tumoral. Tais discrepâncias foram consideradas como erros de classificação, ainda que possam ser indícios de que alterações bioquímicas estejam ocorrendo nos tecidos analisados. Neste caso, a metodologiadesenvolvida teria se mostrado capaz de identificar precocemente lesões inflamatórias e tumorais. É necessário realizar experimentos adicionais para elucidar esta discrepância entre o algoritmo de classificação e a morfologia do tecidual. Uma solução seria o emprego de técnicas de imunohistoquímica com marcadores específicos para câncer e inflamação. Outra opção seria recuperar os registros médicos dos pacientes que participaram deste estudo para verificar se, em períodos posteriores à coleta da biópsia, houve realmente o desenvolvimento das lesões supostamente identificadas neste estudo
- Imprenta:
- Publisher place: Ribeirão Preto
- Date published: 2016
- Data da defesa: 17.03.2016
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ABNT
LIMA, Fabricio Augusto de. Infrared microspectroscopy of inflammatory process and colon tumors. 2016. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2016. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59135/tde-03062016-151554/. Acesso em: 14 maio 2024. -
APA
Lima, F. A. de. (2016). Infrared microspectroscopy of inflammatory process and colon tumors (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59135/tde-03062016-151554/ -
NLM
Lima FA de. Infrared microspectroscopy of inflammatory process and colon tumors [Internet]. 2016 ;[citado 2024 maio 14 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59135/tde-03062016-151554/ -
Vancouver
Lima FA de. Infrared microspectroscopy of inflammatory process and colon tumors [Internet]. 2016 ;[citado 2024 maio 14 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59135/tde-03062016-151554/
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