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(xì)的3D光聲圖像。這項(xiàng)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(xì)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(biāo)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。

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手持式3D光聲掃描儀捕獲的圖像。

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(yùn)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(jìn)步，新系統(tǒng)將達(dá)到適合臨床使用的標(biāo)準(zhǔn)，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(dú)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(jìn)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(jìn)一步測試，新掃描儀可在3到5年內(nèi)進(jìn)入臨床，并將切實(shí)改善診斷領(lǐng)域。