據(jù)外媒報(bào)道,12月17日,浦項(xiàng)科技大學(xué)(POSTECH)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種超高分辨率定位光聲顯微鏡(PAM)技術(shù)。新系統(tǒng)無(wú)需使用造影劑就可以監(jiān)測(cè)紅細(xì)胞的流動(dòng),從而使其能夠以超高的分辨率對(duì)血管成像。研究小組說(shuō),在活體內(nèi)空間分辨率提高了2.5倍。該研究發(fā)表在《光明:科學(xué)與應(yīng)用》
新系統(tǒng)使用了一個(gè)穩(wěn)定的商用電流計(jì)掃描儀和一個(gè)定制的掃描鏡。這種新硬件在保持高信噪比的同時(shí),顯著提高了顯微鏡的時(shí)間分辨率,新系統(tǒng)具有快速的B模式速率(500?Hz)。
研究人員利用他們的系統(tǒng)在活體內(nèi)對(duì)小動(dòng)物和人的微血管進(jìn)行了光聲和無(wú)創(chuàng)性的觀察,在體內(nèi)成功地監(jiān)測(cè)和量化了微血管的血流速度。研究人員能夠在2秒鐘內(nèi)獲得人體表皮的微血管圖像,他們可視化了老鼠耳朵中的紅細(xì)胞流動(dòng)并量化了流速,無(wú)需任何試劑就可以將定位過(guò)程應(yīng)用于體內(nèi)PAM圖像。
新發(fā)展的光聲顯微鏡捕捉到的小鼠耳、眼和腦微血管的光聲圖像
傳統(tǒng)的PAM系統(tǒng)受到時(shí)間和空間分辨率的限制,而POSTECH系統(tǒng)可以同時(shí)掃描光聲波和光束,有望成為中風(fēng)和心血管疾病的診斷和治療工具。它能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和成像血管與血細(xì)胞的流動(dòng)情況,為血管疾病的診斷和治療提供了一種潛在的有用工具。此外,它可以直接監(jiān)測(cè)微血管的血流動(dòng)力學(xué),并可應(yīng)用于包括血流動(dòng)力學(xué)反應(yīng)在內(nèi)的各個(gè)領(lǐng)域。
Chulhong Kim教授說(shuō):“通過(guò)這種新的光聲顯微鏡系統(tǒng),我們成功地成像了小鼠耳朵、眼睛和大腦以及人類(lèi)指尖的微血管。我們開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品可以作為傳統(tǒng)腦成像系統(tǒng)的補(bǔ)充工具,也可以作為未來(lái)臨床前和臨床研究的有希望的工具?!?
光聲成像
縮寫(xiě)為PAI。使用基于內(nèi)源生色團(tuán)或外源造影劑的光吸收的聲學(xué)檢測(cè)的混合技術(shù)成像模態(tài)。光被生色團(tuán)吸收并轉(zhuǎn)換為瞬時(shí)加熱,并通過(guò)熱彈性膨脹產(chǎn)生超聲波。在組織中,超聲波的散射小于光,因此與純粹的超聲相比,PAI在漫射和光學(xué)彈道系統(tǒng)中生成高分辨率圖像。