p A microscopia de espalhamento Coerente anti-Stokes Raman oferece imagem não invasiva sem etiqueta, alta sensibilidade, e especificidade química, o que o torna uma alternativa atraente para o diagnóstico histopatológico. Para tradução clínica, algumas barreiras técnicas ainda precisam ser superadas usando recursos e esquemas avançados. p A histopatologia corada é atualmente o padrão ouro para o diagnóstico de doenças, mas continua sendo uma prática subjetiva em tecido processado, levando de horas a dias. Uma análise mais quantitativa e rápida pode ser fornecida por microespectroscopia Raman infravermelho próximo, uma alternativa atraente que oferece um ensaio não invasivo do tecido sem coloração externa ou rotulagem. Uma vez que as alterações patológicas são frequentemente precedidas por alterações químicas microscópicas, a imagem hiperespectral Raman obtida e os dados do tecido podem ser potencialmente usados como um conjunto fenotípico de marcadores de estágio inicial para a patologia do tecido. Contudo, o fraco espalhamento Raman de biomoléculas comuns requer um longo tempo de aquisição de imagem de várias horas. Microscopia Coerente de Espalhamento Raman Anti-Stokes (CARS), uma variante óptica não linear da microespectroscopia Raman, mantém a promessa de encurtar esse tempo para menos de minutos. Ainda, ainda existem algumas restrições que limitam a tradução clínica da microscopia CARS. Embora cada um deles possa ser superado com recursos avançados, a implementação de um ou de um pequeno número desses recursos geralmente apresenta mais compensações do que benefícios.
p Em um artigo de revisão, Haohua Tu e Stephen A. Boppart da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign (EUA) discutem as seis barreiras técnicas mais importantes e seis recursos avançados, incluindo interferometria, que pode ser adicionado de forma independente em um esquema padrão, mas de alto desempenho para superar essas barreiras. Eles também descrevem uma estratégia que integraria vários recursos avançados para superar essas barreiras simultaneamente, efetivamente reduzam as compensações, e otimizar sinergicamente a microscopia CARS para tradução clínica. A operação do sistema previsto incorpora microespectroscopia Raman coerente para identificar marcadores biomoleculares vibracionais de doenças e imagens Raman de frequência única (ou hiperespectral) desses biomarcadores específicos para diagnóstico e monitoramento in vivo em tempo real.
p Ao reconhecer a espectroscopia CARS vs. imagens CARS como a compensação mais fundamental, os autores sugerem que a microscopia CARS clínica deve ser otimizada para realizar a espectroscopia Raman com uma ampla cobertura espectral, ou imagem Raman em uma ou algumas frequências Raman discretas, mas não ambos. O primeiro pode ser realizado integrando todos os seis recursos avançados discutidos, resultando em uma versão altamente sensível da microscopia Raman espontânea que poderia identificar rapidamente novos biomarcadores Raman de importância médica a partir de finas seções de tecido ex vivo. Este último integraria de forma adaptativa alguns dos recursos avançados, dependendo dos biomarcadores Raman identificados e da questão técnica da miniaturização baseada em fibra, para realizar imagens moleculares in vivo em pacientes.
