光透明剂增强OCTA临床评估人体皮肤

图2健康志愿者手背皮肤的扫描区域和处理步骤。

结果

01-OCTA增强方法的比较与分析

首先研究OCA对OCTA成像性能的增强效果。对于健康参与者，测试了与面部皮肤具有相同结构信息的手背皮肤。在OCA施用15min后，OCT/OCTA图像的整体亮度得到改善，使得皮肤细节更加明显。正面OCTA图像中血管也更加清晰（图3 a1，a2）。使用OCA后角质层没有高反射，此外由于光线的深度穿透，可以清楚地看到深层真皮层中的血管（白色箭头）。为进一步定量评估图像质量改善情况，对图3a1和a2中所有像素的灰度值分布进行了统计分析（图3a5）。两条曲线在低亮度噪声区域（灰度值< 20的区域）基本重合。使用OCA后，灰度值< 100的像素的比率较小，而灰度值> 100的像素的比率明显比未处理皮肤中的比率大。OCA在不改变图像噪声水平的情况下，增加了高灰度值的像素数，从而有效提高了图像的信噪比。此外如图3a6所示，在施用OCA后，最高的光强度出现在皮肤的较深位置，表明OCA能够增强1.3 μm左右光源对人皮肤的穿透深度。

图3（a1-a2）深度彩色编码的正面血管图像和（a3-a4）横断面结构图像。（a5）施用OCA前后的正面血管图像中比率对灰度值的曲线，以及（a6）OCT强度对深度位置的曲线。

为验证皮肤角质层的存在是否干扰OCA的功能，比较单独使用OCA与结合预处理和OCA的效果。有图4为去角质霜（Exf）预处理、医用胶带剥离（Tap）处理及与OCA组合施用的效果。仅使用去角质霜或医用胶带剥离，OCTA图像中对比度和亮度超过100的像素数略有提高（图4a1-a2、b1-b2、a4和b4）。添加OCA后，这些参数得到了显著提高（图4a3、b3、a4和b4）。红色方框处可清楚地显示对人手背皮肤中血管的成像差异。在施用去角质霜或医用胶带剥离并添加OCA后，OCTA图像达到最佳性能，显示了OCA的强大实力。

图4（a1-a3，b1-b3）OCTA系统获得的正面血管图像。（a4，b4）每次处理前后的比率对灰度值曲线。

02-OCA在PWS患者OCTA成像中的应用

将OCA应用于PWS患者的病灶和对侧正常皮肤进行临床评价。三个病例中，病变分别在脸颊、太阳穴和口腔上方。选择PWS病变的对侧正常皮肤作为健康对照。在OCA处理下，由OCTA系统捕获对侧正常和病变区域的图像（图6）。可清楚地观察到正常和病变区域的血管。PWS病变皮肤中的血管比正常区域中的血管相对更大且更弯曲。计算三层皮肤中血管的密度（表1）和平均直径（表2）。发现与对侧正常皮肤相比，PWS病变的皮肤在更深层（> 0.21 mm）具有更高的血管密度。此外，PWS病变的血管平均直径大于对侧正常区域（表2）。这些结果证明了OCTA系统与OCA技术相结合的能力，可以在没有标记的情况下对正常区域和PWS区域之间的差异进行体内可视化和分析，这为医生的临床诊断和优化治疗计划提供了更多细节。

图6 PWS患者图像、病变区和对侧正常区的正面OCTA图像。红色框为OCTA成像的病变区域。