科技日報北京10月7日電 （記者張夢然）英國倫敦大學(xué)學(xué)院研究人員開發(fā)出一種新型手持掃描儀,，可在幾秒鐘內(nèi)生成高度詳細的3D光聲圖像,。這項技術(shù)為早期疾病診斷提供了可能，為光聲圖像在臨床環(huán)境中大規(guī)模便捷使用鋪平了道路。研究發(fā)表在最新一期《自然·生物醫(yī)學(xué)工程》雜志上,。
這種手持式掃描儀能夠?qū)崟r提供光聲斷層掃描（PAT）成像，幫助醫(yī)生獲得精確且復(fù)雜的血管結(jié)構(gòu)圖，從而更好地指導(dǎo)對患者的治療。PAT成像可以利用激光產(chǎn)生的超聲波來觀察人體組織中細微至毫米級別的靜脈和動脈變化,，這些變化往往是疾病早期的標志。但舊式PAT掃描儀需要5分鐘以上的時間才能拍攝一張圖像,，由于速度過慢,，任何微小的移動都會導(dǎo)致圖像模糊，難以產(chǎn)生高質(zhì)量的3D圖像,，限制了其臨床上的應(yīng)用價值,。
此次研究的突破之處是顯著提升了圖像獲取的速度，比傳統(tǒng)方法快了百倍乃至千倍,。這樣的速度不僅徹底避免了因運動造成的圖像模糊問題,，還提供了前所未有的高質(zhì)量、高分辨率圖像,。這意味著，在幾秒內(nèi)讓動態(tài)生理過程可視化成為可能,。
隨著技術(shù)進步,，新系統(tǒng)將達到適合臨床使用的標準，讓醫(yī)生得以觀察到之前無法觸及的人體生物學(xué)及病程發(fā)展的新層面,。此外,，新型掃描儀的設(shè)計不同于早期版本每次只能單獨測量，其允許同時在多個位置捕捉超聲信號,，從而極大地縮短了整體成像時間,。
研究人員還借鑒了數(shù)字圖像壓縮的技術(shù)原理，進一步加速了數(shù)據(jù)處理流程,。在這些革新技術(shù)共同提升下,，再經(jīng)過進一步測試，新掃描儀可在3到5年內(nèi)進入臨床,，并將切實改善診斷領(lǐng)域,。
【總編輯圈點】
在PAT掃描過程中,，患者必須完全靜止，在這個較漫長的時間里,，患者任何移動都可能導(dǎo)致圖像模糊,，失去臨床用途。本文介紹的技術(shù)進步,，一個很了不起的用途是評估關(guān)節(jié)炎,。雖然這聽起來不是危重疾病，但掃描雙手所有20個手指關(guān)節(jié),，舊式PAT需要近一個小時,，新儀器幾分鐘內(nèi)就能完成。對于糖尿病患者,，新掃描儀能夠生成足夠詳細的微血管3D圖,，讓醫(yī)生一眼看出血管畸形和結(jié)構(gòu)變化；對于癌癥患者,，新儀器可更輕松地檢測和監(jiān)測腫瘤,，并確保醫(yī)生在手術(shù)過程中掃除所有“危險品”，最大限度地降低復(fù)發(fā)風(fēng)險,。
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