Galahad项目完成高分辨率OCT开发，助力青光眼早期筛查
2020-02-28 19:55:07 来源：麦姆斯咨询 评论：0 点击：
Galahad项目立项于2016年，是应用蛋白质非标记定量技术（label-free）实现高分辨率自动OCT诊断的项目，近日已结束其为期三年、耗资400万欧元的开发工作，并推出了超高分辨率偏振敏感光学相干层析成像（UHR-PS -OCT）平台。
Galahad项目研究由欧盟资助，旨在改善视网膜成像，助力青光眼的早期筛查。
Galahad项目完成的OCT诊断设备试用
据麦姆斯咨询报道，Galahad是“地平线2020”（Horizon 2020）科研计划研究项目之一，旨在开发用于改善早期筛查青光眼的OCT（optical coherence tomography，光学相干层析成像）平台。据该项目合作成员之一Gooch&Housego（G&H）称，目前此研究已圆满完成。
Galahad项目立项于2016年，是应用蛋白质非标记定量技术（label-free）实现高分辨率自动OCT诊断的项目，近日已结束其为期三年、耗资400万欧元的开发工作，并推出了超高分辨率偏振敏感光学相干层析成像（UHR-PS -OCT）平台。Galahad项目由来自欧洲的十位成员组成。
G&H在宣布项目结论时说道：“在过去的36个月中，Galahad项目对UHR-PS-OCT平台的开发做出了重大贡献，无论是对各个组件的改善，还是以自动化算法来处理结果。”
“Galahad项目成功开发了与OCT相关的组件、子系统、操作系统、过程和软件，并且在青光眼筛查应用中取得了多项重要成果。”
该项目旨在解决目前青光眼筛查和诊断中的问题，以及缺乏能够对视神经损伤进行深入分析的光学技术。OCT是眼科成像中较为广泛使用的技术之一，但目前商用平台的分辨率仅3至5μm，而青光眼诊断却需要分辨率达到1μm。
因此，Galahad项目通过结合多波段超连续谱光源（supercontinuum light source）并利用这种光源所需的宽带光子组件以及自动青光眼筛查算法，着手开发了更合适的UHR-PS-OCT平台。
偏振超连续谱光源的开发是由联盟成员NKT Photonics公司负责的，而Ibsen Photonics公司则负责衍射光栅的生产，并通过等离子刻蚀工艺进行制造。
Galahad项目报告中指出：“预期使用优化后的刻蚀工艺将对Ibsen Photonics的衍射光栅的制造带来巨大的积极影响，从而扩大其光栅技术在OCT、电信、高功率激光器，以及激光雷达（LiDAR）等应用中的全球领先地位。”
小白鼠和人类的视网膜成像
西班牙瓦伦西亚理工大学（UPV）开发的一种自动算法证明，仅利用聚焦于患者的视神经乳头的OCT体积，就能够区分健康眼和青光眼，准确度为0.81，灵敏度为0.79，特异度为0.82。其中运用到的图像分析方法称为类激活图（Class Activation Map，CAM），用于分类和识别深度学习网络监控区域的图像数据。
与商用的基于超连续谱光源的OCT系统相比，此项目的灵敏度水平相当，但更重要的是，其轴向分辨率低于细胞组织中关键的1μm阈值，因此Galahad项目的OCT系统能够进行单细胞分析。据说，通过对OCT系统中的迈克尔逊干涉仪（Michelson interferometer）中引入的不平衡色散进行仔细地重采样和校正，可以实现此分辨率，Galahad项目将其描述为“PS-OCT系统的最先进技术”。
Galahad项目用两台设备进行试验，一台用于啮齿动物（小白鼠），另一台用于人体。在2020年1月的最终项目研讨会上，现场演示了在志愿者身上使用Galahad的情况。
Galahad项目的最终报告指出：“最终结果大大超出了计划的项目范围，对项目而言是非常令人满意和自豪的。”
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