保乳手术(BCS)也称为肿瘤切除术，涉及切除癌性肿块和一些周围组织。 BCS 适合患有早期乳腺癌或小肿块的女性，因为与乳房切除术相比，它可以保留更多的乳房。

BCS 后，确保清除所有癌细胞以确定是否需要进一步手术至关重要。这是通过肿瘤边缘评估来完成的，其中检查切除区域的边缘(肿瘤边缘)是否存在癌细胞。

通常，肿瘤边缘评估涉及用染料对组织样本进行染色并在显微镜下检查它们以区分健康细胞和癌细胞。然而，新兴的光学成像方法为这种评估提供了更快的替代方案。

在《生物医学光学杂志》上发表的一项研究中，来自美国的研究人员介绍了高光谱暗视野显微镜 (HSDFM) 作为一种快速准确区分癌细胞和健康细胞以及识别乳腺组织内不同肿瘤亚型的方法进行肿瘤切除手术后。

作者 Jeeseong Hwang 解释说：“通过将机器学习算法应用于成像数据，我们成功地在新鲜兴奋的组织中识别出包含癌症亚型的特定区域，包括浸润性导管癌和浸润性粘液癌。”

在 HSDFM 中，组织样本被多个波长的光照射，并分析细胞和分子物质的散射光强度随波长变化的差异，以产生组织的独特光谱特征。该方法产生二维图像，其中每个像素包含多个波长的光谱信息，使其能够识别组织的成分。

这种成像方法专门解决了大多数高光谱肿瘤边缘成像技术中持续存在的问题，这些技术依赖反射率来收集组织样本的光谱数据。由于血液中的氧合血红蛋白等生物物质对光的吸收不均匀，导致多个样本的光谱特征不一致，因此基于反射率的方法遇到了挑战。