Η οπτική τομογραφία διάχυσης είναι μια πρόσφατη μέθοδος απεικόνισης που χρησιμοποιεί φωτόνια κοντά στο φάσμα των υπερύθρων για τον υπολογισμό ορισμένων ιδιοτήτων των ιστών και η οποία ανακατασκευάζει τρισδιάστατες εικόνες βάση αυτών. Σε αυτή τη διπλωματική εργασία αναλύονται πρόσφατες μελέτες που έχουν πραγματοποιηθεί γύρω από τη νέα αυτή τεχνική, οι οποίες περιλαμβάνουν μια ιστορική αναδρομή στην εξέλιξή της, τις προσπάθειες μαθηματικής βελτίωσης των τεχνικών χαρακτηριστικών της, καθώς και πειραματικές εφαρμογές της στην παρακολούθηση εγκεφαλικών βλαβών σε νεογνό, στην ανταπόκριση μιας ασθενούς με καρκίνο του μαστού στη χημειοθεραπεία και στην πορεία ασθενών με ρευματοειδή αρθρίτιδα. Τα πορίσματα αυτής της εργασίας οδηγούν στο συμπέρασμα ότι σε μετέπειτα χρόνια μετά από βελτιώσεις στην τεχνολογία και στην επεξεργασία των σημάτων, η DOT θα αποδειχθεί μια χρήσιμη μέθοδος διάγνωσης και παρακολούθησης πολλών ασθενειών. / Diffuse optical tomography (DOT) is a recent imaging method which uses near-infrared photon emission in order to measure certain tissue properties, and processes them to reconstruct 3-D images. In this project, we analyze five studies on this method which include: a historic overview, the efforts of mathematical optimization of its technical features as well as some of the clinical trials using it, such as the observation of a neonate with brain lesions, the response of a breast-cancer patient to chemotherapy and the progress of patients suffering from rheumatoid arthritis. Based on this project’s conclusions, after several years and several improvements in its features and data-processing, DOT will prove to be a useful diagnostic and observational method for many illnesses.

Οι εμποτισμένες με φάρμακα μεταλλικές ενδοπροθέσεις (DES) έχει αποδειχθεί ότι ελαχιστοποιούν την υπερπλασία του ενδοθηλίου των στεφανιαίων αγγείων. Η υπερπλαστική αντίδραση του ουροθηλίου είναι το πιο συχνή επιπλοκή της χρήσης των μεταλλικών ενδοπροθέσεων στον ουρητήρα. Στην παρούσα μελέτη αξιολογήσαμε τις εμποτισμένες με zotarolimus μεταλλικές ενδοπροθέσεις (ZES- Endeavor Resolute, Medtronics Inc, USA) στον ουρητήρα χοίρων και κουνελιών. Μέθοδος: Μία ZES and μία συνήθης μεταλλική ενδοπρόθεση (BMS) τοποθετήθηκαν στον κάθε ουρητήρα 10 χοίρων και 6 κουνελιών. Η τοποθετήση έγινε κυστεοσκοπικά. Αξονική τομογραφία (CT) έγινε για την αξιολόγηση των ουρητήρων του χοίρου και ενδοφλέβιος πυελογραφία (IVP) έγινε για τον ίδιο σκοπό στα κουνέλια. Το πρόγραμμα παρακολούθησης περιλάμβανε CT ή IVP κάθε εβδομάδα για τις επόμενες 4 εβδομάδες για τους χοίρους και 8 εβδομάδες για τα κουνέλια. Σπινθηρογραφήματα νεφρών πριν την τοποθέτηση των ενδοπροθέσεων και κατά την 3 εβδομάδα παρακολούθησης έλαβε χώρα σε όλα τα ζώα. Οπτική τομογραφία συνοχής (OCT) χρησιμοποιήθηκε για την εκτίμηση της κατάστασης του αυλού και τοιχώματος των ουρητήρων που έφεραν τις ενδοπροθέσεις. Ιστοπαθολογική εξέταση των ουρητήρων με τις ενδοπρόθεσεις έγινε με τα παρασκευάσματα να έχουν στερεοποιηθεί σε glycol-methacrylate ρητίνη. Αποτελέσματα: Υπερπλαστική αντίδραση διαπιστώθηκε και στους δύο τύπους ενδοπροθέσεων. Οι BMS ενδοπροθέσεις αποφράχτηκαν πλήρως σε 7 ουρητήρες χοίρων ενώ οι ουρητήρες των ιδίων ζώων που έφεραν ZES ενδοπρόθεση έφεραν υπερπλαστική αντίδραση αλλά δεν κατέληγαν σε απόφραξη. Δύο ουρητήρες κουνελιών με BMS ενδοπροθέσεις αποφράχτηκαν τελείως ενώ όλες οι ZES ενδοπροθέσεις δε συσχετίστηκαν με απόφραξη του ουρητήρα. Διαπιστώθηκε έκπτωση της λειτουργίας 7 νεφρών χοίρων και 2 κουνελιών που είχαν ουρητήρες με αποφραγμένες ενδοπροθέσεις. Η OCT έδειξε αυξημένη υπερπλαστική αντίδραση σε ουρητήρες που έφεραν BMS ενδοπρόθεση σε σχέση με ZES. Παρόλα αυτά, η ιστοπαθολογική εξέταση έδειξε υπερπλαστική αντίδραση παρούσα σε όλες τις ενδοπροθέσεις αλλά σημαντικά περισσότερη υπερπλαστική αντίδραση στις BMS ενδοπροθέσεις. Συμπέρασμα: Οι ZES ενδοπροθέσεις στους ουρητήρες χοίρων και κουνελιών δε συσχετίστηκαν με υπερπλαστική αντίδραση που οδηγούσε σε απόφραξη της ενδοπρόθεσης. Αυτές οι ενδοπροθέσεις συσχετίστηκαν με σημαντικά μικρότερη υπερπλαστική αντίδραση συγκριτικά με τις BMS ενδοπροθέσεις ενώ η φλεγμονώδης αντίδραση ήταν παρόμοια και στους δύο τύπους ενδοπροθέσεων. / Drug eluting stents (DES) proved to minimize neointimal hyperplasia in coronary vessels. Hyperplastic reaction is the most common unwelcome event related to the use of metal mesh stents in the ureter. We evaluated the effect of zotarolimus eluting stent (ZES- Endeavor Resolute, Medtronics Inc, USA) in porcine and rabbit ureter. Methods: A ZES and a bare metal stent (BMS) were inserted in each ureter of 10 pigs and 6 rabbits. The insertion was performed by retrograde approach. Computerized tomography (CT) was used for the evaluation of porcine ureters while intraoperative intravenous pyelography (IVP) for rabbit ureters. The follow-up included CT or IVP every week for the following 4 weeks for pigs and 8 weeks for rabbits. Renal scintigraphies were performed prior to stent insertion and during the 3rd week in all animals. Optical coherence tomography (OCT) has been used for the evaluation of the luminal and intraluminal condition of the stented ureters. Histopathologic examination of the stented ureters embedded in glycol-methacrylate was performed. Results: Hyperplastic reaction was present in both stent types. BMSs in 7 porcine ureters were completely obstructed while porcine ureters stented with ZES had hyperplastic tissue which did not result in obstruction. Two rabbit ureters stented by BMS were occluded while no ZES was associated with ureteral obstruction. The function of the 7 porcine renal units and the two rabbit units with obstructed stented ureter was compromised. The OCT revealed increased hyperplastic reaction in the ureters stented by BMSs in comparison to ZESs. Although, hyperplastic reaction was present in all cases, pathology examination revealed significantly more hyperplastic reaction in BMSs. Conclusion: ZESs in the pig and rabbit ureter were not related to hyperplastic reaction resulting in stent occlusion. These stents were related to significantly lower hyperplastic reaction in comparison to BMSs while inflammation rates were similar for both stent types.