Oral squamous cell carcinoma (OSCC) has been a focus of cancer prevention studies due to the fact that it occurs by a multistep process and that a precancerous lesion in the oral mucosa is easily accessible. The present study was aimed at developing an optical detection system using autofluorescence spectrum measurements for the early detection of oral cancer. The optical detection system was designed to use an excitation wavelength of 337 nm emanating from a Xenon lamp. Precancerous and cancerous lesions were created in the hamster buccal pouch by treatment with 7,12-dimethylbenz[a]anthracene (DMBA). Four groups of five hamsters each were used in this experiment. The right buccal pouch was treated with 0.5% DMBA to induce carcinogenesis while the left buccal pouch was treated with mineral oil as a control. The autofluorescence of both buccal pouches was measured weekly. A difference in the excitation pattern between the normal and the carcinogen-treated tissue was noticed after three weeks. Specifically, the intensity of the autofluorescence spectrum in the DMBA-treated buccal pouch was increased at wavelengths between 400 and 450 nm. The results of the autofluorescence measurements were compared to histological findings and show that the intensity of the autofluorescence increased along with the stage of epithelial dysplasia. Based on the fact that one of the autofluorophores in this tissue is NADH, we measured the fluorescence at the 450-nm NADH wavelength to conclude that the increased autofluorescence in the dysplastic areas may be caused by NADH. Based on these data, we suggest that autofluorescence optical methods are a useful tool for the early detection of oral cancer.
최근 사회 기반 시설물에서 구조물의 안전성 및 적정 성능 수준을 확보하기 위하여 구조물의 결함 빛 노후화에 의한 성능 저하 등을 상시적으로 모니터링하기 위한 관심이 높아지고 있다. 이 중 배관 구조물은 국가 주요 자원의 수송을 책임지는 핵심 사회 기반 시설물임에도 불구하고 지중에 매립된다는 위치적 특성 상 상시적으로 구조물의 상태를 모니터링하기는 매우 어렵다. 또한 배관 구조물에서는 내부 미세 균열에서부터 국부 좌굴, 볼트 풀림, 피로 균열 등과 같이 다양한 형태의 손상이 복합적으로 발생 가능하다. 따라서 본 연구에서는 이러한 복합 손상을 효율적으로 진단하기 위하여 압전센서를 이용한 자가 계측 회로 기반의 유도 초음파 계측 시스템을 복합 손상 진단에 적용하였다. 유도 초음파 자가 계측으로부터 특정 중심 주파수에 해당하는 구조물의 웨이블렛 응답을 계측한다. 복합 손상을 유형별로 분류하기 위하여 유도 초음파 계측으로부터 추출한 특성을 이용하여 손상지수를 계산하고 이를 지도학습 기반 패턴인식 기법에 적용한다. 제안된 기법의 적용성 검토를 위하여 배관 구조물에 인위적으로 다중 손상을 생성시켜 시험을 수행하였다.