IR spectral range small-sized laser-fiber fluorimeter for a luminescent photodiagnostics of tumors

Marechek, S. V.; Novichikhin, E. P.; Shilov, I. P.; Gorshkova, A. S.

doi:10.30898/1684-1719.2023.9.6

Abstract

The results of the development of a small-sized laser fiber fluorimeter in the IR spectral range for a luminescent photodiagnostics of superficial localization tumors are presented. This device, working in conjunction with the “Fluroscan” type pharmaceutical composition based on the 2,4-di(α-methoxyethyl)deuteroporphyrin IX ytterbium complex dipotassium salt, ensures the achievement of high values of the luminescent diagnostic contrast index for a neoplasm/normal tissue. Import substitution of some basic design elements of the developed device, in particular the photodiode module, was carried out with a domestic analogue.

small-sized laser-fiber fluorimeter
photodiode module
laser
fiber-optic probe
ytterbium porphyrins complexes

Аннотация (на русском)

Малогабаритный лазерно-волоконный флуориметр ик-спектрального диапазона для люминесцентной фотодиагностики опухолей

Представлены результаты разработки малогабаритного лазерно-волоконного флуориметра ИК-спектрального диапазона для люминесцентной фотодиагностики опухолей поверхностной локализации. Данное устройство, работающее совместно с фармацевтической композицией типа «Флюроскан» на основе дикалиевой соли иттербиевого комплекса 2,4-ди (α-метоксиэтил) дейтеропорфирина IX, обеспечивает достижение высоких значений люминесцентного диагностического контрастного индекса новообразование/нормальная ткань. Произведено импортозамещение некоторых основных элементов конструкции разработанного устройства, в частности фотодиодного модуля, на отечественный аналог.

For citation

Marechek S.V., Novichikhin E.P., Shilov I.P., Gorshkova A.S. IR spectral range small-sized laser-fiber fluorimeter for a luminescent photodiagnostics of tumors // Journal of Radio Electronics. – 2023. – No. 9. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2023.9.6

References

Guan Q., Wang M. Core-Shell Structured Theranostics. Nano Life. 2021. V.11. №4. P.2141004(1)-2141004(22). https://doi.org/10.1142/S179398442141004X
Gaiduk M.I., Grigoryants V.V., Mironov A.F. et al. Fibre-laser IR-luminescence diagnostics of malignant tumours using rare earth porphyrins. Photochemistry and Photobiology, B: Biology. 1990. V.7. №1. P.15-20. https://doi.org/10.1016/1011-1344(90)85139-n
Алексеев Ю.В., Румянцева В.Д., Шилов И.П. и др. Перспективы применения иттербиевых комплексов порфиринов в клинической практике. Лазерная медицина. 2017. №2. С.20-25. https://doi.org/10.37895/2071-8004-2016-20-2-20-25
Лощенов В.Б., Стратонников А.А., Волкова А.И., Прохоров А.М. Портативная спектроскопическая система для флуоресцентной диагностики опухолей и контроля за фотодинамической терапией. Журнал Российского химического общества им. Д. И. Менделеева. 1998. Т.XLII. №5. С.50-53.
Ivanov A.V., Rumyantseva V.D., Shchamkhalov K.S., Shilov I.P. Luminescence diagnostics of malignant tumors in the IR spectral range using Yb-porphyrin metallocomplexes. Laser Physics. 2010. V.20. №12. P.2056-2065. https://doi.org/10.1134/S1054660X10220032
Shilov I.P., Danielyan G.L., Marechek S.V. et al. Development of laser-fiber fluorimeter for IR-luminescence cancer diagnosis. Journal of Communications Technology and Electronics. 2022. V.67. №4. P.463-469. https://doi.org/10.1134/S106422692204009X