Infrared and Raman imaging in biomedical research

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Ziel der geplanten Forschungsarbeiten an den National Institutes of Health (NIH) ist die Weiterentwicklung bildgebender Infrarot- und Raman-spektroskopischer Techniken und ihre Anwendung in der biomedizinischen Diagnostik. In enger Zusammenarbeit mit Pathologen werden histologische Merkmale von Gewebeschnitten mit den davon erhaltenen spektroskopischen Daten korreliert, um objektive Kriterien für eine histologische Klassifizierung zu erhalten. Aufgrund des intrinsischen schwingungsspektroskopischen "Fingerabdruckes" einer Probe liefern beide Methoden molekülspezifische Informationen. Durch die ortsaufgelöste Detektion lässt sich die räumliche Variation der biochemischen Zusammensetzung der Gewebeschnitte in situ bestimmen. Zur Auswertung der komplexen Datensätze werden chemometrische Methoden eingesetzt, um die für die Diagnostik relevanten spektroskopischen Parameter zu ermitteln. Diese Methodik wird an Gewebeschnitten der Prostata angewendet, um z. B. die im Epithelgewebe auftretenden Veränderungen bei Proben von gesunden Patienten im Vergleich zu solchen mit Prostata-Adenokarzinomen zu diagnostizieren.