杜克大学的研究人员已经开发出一种在人体难以触及的部位（例如关节）使用光学相干层析扫描（OCT）的方法。该方法可以使该技术在其他外科和医学应用中得到使用。研究人员使用了刚性管道镜，本质上是一透镜薄管，以传递执行OCT所需的红外光。 管道镜直径仅为4毫米，在不牺牲成像性能的情况下，使设备的光束传输部分非常纤细。
研究人员使用新的内窥镜OCT系统可视化猪软骨厚度的变化。该图像显示了股骨的草图和经过处理的OCT图像，其中薄区域显示为深红色，较厚的区域显示为黄色和白色。 比例尺为250μm。由杜克大学Evan T. Jelly提供。
“我们发现关节镜手术需要OCT图像引导，这是一种使用内窥镜解决关节损伤的微创手术，”研究团队负责人Evan T. Jelly说。“我们采用了以前开发的低成本OCT成像平台，并对其进行了调整，以满足该应用程序的要求。”
Jelly及其研究小组与杜克大学的研究人员Adam Wax合作，先前开发了OCT系统，而这只是传统模型成本的一小部分。为了制造可用于评估关节软骨健康的OCT系统，他们创建了一种内窥镜输送系统，该系统使用原型刚性管道镜将图像从组织中继到光纤连接处。仪器狭窄的前视区使它可以到达设备较大部分无法触及的结构和空腔。该研究发表于Optics Letters，论文链接为：https://www.osapublishing.org/ol/abstract.cfm?uri=ol-44-22-5590。
研究人员通过使用该设备测量猪膝软骨厚度来测试该设备。该系统能够准确识别厚度小于1.1毫米样品的骨-软骨界面。由于猪的软骨与人类的软骨相似，因此该测试为该设备在对人体组织成像时如何工作提供了初步的思路。杰利说：“通过开发新的、便携式的、低成本的OCT版本，我们证明了这种成像方法的成功将不再局限于眼科应用。”“凭借一些工程专业知识，该OCT平台可以进行调整以满足各种临床需求。”随着研究人员的进一步发展，尽管研究人员必须首先证明该设备能够对较厚的样本进行成像，因为人的软骨比猪的软骨要稍厚，所以该仪器有望提供对关节问题侵入性较小的治疗方法。研究人员还计划改善在手术过程中使用的人体工程学。
