Page 152

proefschrift_Schols_SLV

Chapter 10  per tissue type (see also Table 10.1). The sterile fibre probe was handled by the surgeon  and gently brought  into direct  contact with one of the designated  tissues  (see  Figure  10.1).  If blood was  visibly  present on  the  tissue  surface,  it was dapped away  using  a  sterile  gauze.  Between  the measurements  on  different  locations,  the  probe  tip  was  swiped  with  a  clean  sterile  gauze  wetted  with  saline.  Acquired  data  was  labeled  according to the tissue type description of the attending surgeon.   To  correct  for  dark  current14,  the  spectrometer  was  calibrated  prior  to  in  vivo  data  acquisition.  After  the  completion  of  in  vivo  spectroscopy,  a  reference  spectrum  was  acquired, for calibration purposes, by direct contact measurement on a white reference  phantom  (Optical‐grade  spectralon  reference;  Labsphere,  Inc.,  North  Sutton,  New  Hampshire  USA).  The  integration  times  of  the  Silicon  and  InGaAs  sensor  were  individually optimized during the Spectralon calibration. No correction for ambient light  was performed.  Data processing   For  inter‐patient comparability,  all raw  in  vivo  spectra were  calibrated  using  the  dark  current and reference reflectance spectrum. This normalizes the radiance spectrum to  yield  the  reflectance,  which  manages  the  problem  of  spectral  non‐uniformity  of  the  illumination device and influence of the dark current25. Since both reflectance intensity  and  spectral  shape  are  related  to  the  composition  of  the  tissue,  no  further  normalization steps were performed. To identify possible distinctive features for tissue‐specific  150  enhancement,  36  features  (i.e.  18  gradients  and  18  amplitude  differences  at  predefined points in the tissue spectra) were extracted based on known wavelengths  related  to  characteristic  absorption  features  for  blood,  water  and  fat26‐28.  These  features  are  described  in  more  detail  in  our  previous  publication23.  Figure  10.2  illustrates the characteristic wavelengths and features in a mean spectrum for human  adipose  tissue  (anatomical  region:  neck).  All  data  processing  was  performed  by  in‐house  developed software (using MATLAB environment Version 7.7.0, MathWorks Inc.,  Natick, Massachussetts, USA).  To  evaluate  the  results  for  application  in  imaging  technology  for  identification  of  parathyroid within its natural surroundings, we performed three separate classification  steps:  i.e.  Si‐sensor  (≤1000  nm)  features,  InGaAs‐sensor  (≥900  nm)  features,  and  features  covering  the  whole  range  (350  –  1830  nm).  Considering  the  number  of  subjects, the number of extracted features (n=36) is too large to perform a statistically  meaningful  classification,  as  the  extracted  features  could  be  redundant  in  the  information  they  retain.  Therefore,  using  combinations  of  all  36  features  to  build  a  classifier  would  result  in  a  dimensionality  problem  and  over‐fitting29.  To  omit  this 


proefschrift_Schols_SLV
To see the actual publication please follow the link above