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一种新型医学成像技术诊断心血管疾病

来源:普渡大学的 Emil Venere 作者:大港医院虞编 发布时间:2019-07-20 12:01  
该图像是使用一种新型医学成像技术拍摄的,该技术可以通过测量暴露于快速脉冲激光的分子的超声信号来诊断心血管疾病。该系统称为血管内光声成像,可以对血管内的斑块进行精确的三维图像处理,并识别可能破裂并导致心脏病发作的沉积物。该动脉的横截面图显示了沉积在动脉壁内的脂质(绿色)。黑色和白色表示对比度,显示横截面几何形状。图片来源:普渡大学韦尔登生物医学工程学院图片/纪继新
(Medical Xpress) - 研究人员已接近商业化一种新型医学成像技术,该技术可通过测量暴露于快速脉冲激光的分子的超声信号来诊断心血管疾病。


普瑞德大学韦尔登生物医学工程学院教授,​​Ji-Xin Cheng(发音为Jee-Shin)说,该系统可以获得精确的三维动脉斑块图像,并识别可能破裂并导致心脏病发作的沉积物。化学。

成像显示碳 - 氢键的存在构成导致心脏病的动脉斑块中的脂质分子。研究结果详见周二(11月4日)在Nature journal Scientific Reports上发表的一篇论文。

“这使我们能够看到动脉壁上斑块形成的确切性质,因此我们可以确定斑块是否会破裂,”该论文的共同作者,细胞系教授兼主席Michael Sturek说。印第安纳大学医学院的综合生理学。“有些斑块比其他斑块更危险,但人们需要知道血管壁的化学成分,以确定哪些斑块有破裂的风险。”

由于无法在组织中进行高速成像,该区域的研究受到阻碍。研究人员通过使用每秒产生2,000个脉冲的激光器开发拉曼激光器解决了这个问题,每个脉冲能够产生图像,这表示新技术的成像速度提高了100倍,称为血管内光声成像。

“这项创新代表了将这项技术推向临床的重要一步,”Cheng说。

该论文由Purdue,印第安纳大学医学院,加州大学戴维斯分校,加州大学欧文分校和创业公司Spectral Energy的研究人员撰写。

成像技术是“无标签”,这意味着它不需要用染料标记样品,这使其对诊断应用具有吸引力。

该技术由Vibronix公司商业化,该公司由Cheng和Purdue博士后研究员Pu Wang共同创立。

激光在光谱的近红外范围内脉冲,使组织局部加热和膨胀,产生超声频率的压力波,可以用称为换能器的装置拾取。

该论文由王撰写; 南加州大学研究生腾马; 普渡大学研究科学家Mikhail N. Slipchenko; 南加州大学研究生Shanshan Liang; 普渡大学研究生杰慧; K. Kirk Shung,南加州大学超声波换能器资源中心主任; Sukesh Roy,俄亥俄州代顿的Spectral Energy LLC首席执行官; Sturek; 南加州大学研究员周启发; 陈中平,加州大学欧文分校研究员; 和程。

Cheng说,该系统足够小,可以装入内窥镜,用导管放入血管。

近红外激光引起足够的加热以产生超声波但不足以损伤组织。该研究是用完整的猪组织进行的,并将扩展到活体动物的研究,然后与人类进行临床研究。

普渡大学技术商业化办公室已经提交了一份美国专利申请。

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