Конфокальная микроскопия — вид световой микроскопии, характеризующийся повышенным контрастом и разрешением. Используется для получения изображений высокого качества и для трехмерной реконструкции изображений.
Принцип конфокальной микроскопии по сравнению с классической широкопольной световой микроскопией основан на удалении при входе в детектор света, попавшего в линзу за пределами фокальной плоскости. Также удаляются любые блики, не исходящие непосредственно от фокуса. Для этого используется дополнительная диафрагма с отверстием, расположенная перед входом в детектор.
Техника конфокальной микроскопии нашла широкое применение в биологических науках и технологиях (например, исследования полупроводников ).
Идея
Основы конфокальной микроскопии были запатентованы в 1961 г. В обычной микроскопии (широкое поле, в том числе флуоресцентной микроскопии) образец облучается полностью источником света. В ответ он либо отражает свет, либо флуоресцирует, и эти сигналы улавливаются линзой. Линза собирает сигнал не только от фокальной точки, но и от всего поперечного сечения образца. Это приводит к тому, что фон для сигнала от точки фокусировки становится довольно высоким, что снижает контраст. Использование диафрагмы с небольшим отверстием перед детектором (например, CCD- камера), отсекает сигнал, поступающий извне фокальной плоскости, что значительно увеличивает контраст и качество получаемого изображения. Толщина такой фокальной плоскости и, следовательно, вертикальное разрешение микроскопа обычно зависит от линз объектива, но также и от свойств самого образца.
Особенности
Конфокальная микроскопия позволяет визуализировать кожу in vivo горизонтально в поперечном сечении на клеточном уровне (0,5–1,0 мкм). Глубина проникновения составляет 200-300 мкм, что обеспечивает четкий общий обзор основных слоев при не инвазивной диагностике рака кожи, включая эпидермис (30 мкм), дермальный эпидермис (60-90 мкм) и верхний слой дермы (90-120 мкм). Микроскопические изображения позволяют клиницисту визуализировать ткань в ее физиологическом состоянии, избегая процедур подготовки, изменяющих результат, типичных для гистопатологии. Свет длиной 830 нм (ближний инфракрасный свет), используемый в микроскопе, не повреждает ткани. Черно-белые конфокальные изображения создаются на основе различий в способности отражать свет от тканей в зависимости от химической и молекулярной структуры. Меланин и кератин — естественный контраст, потому что они имеют высокий показатель преломления и принимают более светлые цвета на микроскопическом изображении. В результате конфокальный микроскоп позволяет диагностировать немеланоцитарные изменения, то есть базальноклеточную карциному, амеланотическую меланому, различать немеланоцитарные поражения и воспалительные заболевания.
Важно учитывать все изменения в пациенте и смотреть на него в целом. Вы должны избегать принятия решений на основе одной информации. Лучше всего, если вы сможете использовать несколько источников, чтобы получить как можно больше советов по диагностике. Сочетание истории болезни пациента, поражений, дерматоскопических и конфокальных изображений должно обеспечить пациентам высочайший уровень диагностической точности.
