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黑色素瘤是一种源于表皮正常黑素细胞或痣细胞的高恶性度肿瘤,是一种皮肤肿瘤。在过去的20年,黑色素瘤的发病率有一个显著的增长。它虽然是皮肤肿瘤中非常少见的一种,其致死率却占皮肤相关肿瘤死亡率的百分之七十五。因此,准确的评估表皮黑色素瘤变得非常重要。之前的工作证实,肿瘤相关的血管在肿瘤的生长和转移中起到了重要的作用,因为它不仅为肿瘤供给氧气和养分,还为肿瘤的入侵和转移提供了帮助。另外,黑色素通过TNM(tumor-node-metastasis)标准,可以通过其厚度被分为四类,T1≤1.0mm),T2(1.01-2.0mm),T3(2.01-4.0mm),and T4(>4.0mm)。在T4期的黑色素瘤,更容易通过淋巴结转移,其10年存活率非常低。因此,成像肿瘤相关的血管网络和测量黑色素瘤厚度对于诊断和评估黑色素瘤非常重要。现在主要的医学检测方法是基于侵略式的切除或者活检,这往往伴随着疼痛,并且有可能损伤到周围健康的皮肤,因此,急需一种无损的成像黑色素瘤的方法为医疗诊断提供帮助。 光声成像是一种新型的无损成像方法,结合了超声的高轴向分辨率以及光谱的特征性识别的优点。一束短脉冲激光照射在组织上,使组织产生瞬间温升,并产生超声信号,通过检测这个信号,可以反影组织的光吸收特征。一些有着高吸收的结构体,例如肿瘤血管,可以得到非常好的光声成像结果。同时,因为高的光学对比度,早期黑色素瘤的厚度可以准确的检测。然而,由于黑素瘤中含有大量的黑色素,有非常广泛的吸收光谱,这会导致一个高的光能量衰减,因此,光声成像只对早期的黑色素瘤检测有优势。因此,我们需要一个更大的成像深度来检测所有阶段的黑色素瘤,从而可以达到分期所有类型黑色素瘤的目的。超声成像已经被证实其在黑色素瘤的检测中是一种有用的工具。虽然,超声检测的准确性在检测早期肿瘤时非常低,但是,其在检测晚期黑色素瘤中,展现了与切片结果良好的一致性。在本论文中,我们利用了一个一体化探头,实现了光声/超声双模态检测黑色素瘤,黑色素瘤的厚度以及周边的血管被准确的量化,这为将来应用于黑色素瘤的活体检测提供了可能。