用激光看透你的身体

2014-06-09 15:11:06来源: 新浪

    北京时间6月5日消息,科学日报报道,人类的淋巴系统是非常重要但科学家们却知之甚少的循环系统,它包含遍布全身的细小血管。这种“排水管道”网络帮助抵抗感染并阻止肿胀,后者在某些疾病或创伤影响正常淋巴功能时会发生。慢性疼痛是名为淋巴水肿的、无比疼痛却无法治愈的病的特征,淋巴水肿常发生在癌症治疗之后,它会导致四肢和其它身体部位非常难看。

对患有淋巴水肿的病人下腿进行的淋巴近红外荧光成像

    在慢性疼痛发生之前尽早检测淋巴水肿可以让病人获得更好的结果,但是早期诊断面临的主要障碍是缺少高分辨率的成像技术以检测这些小血管。近期美国德克萨斯大学休斯顿分校医学院健康科学中心(UTHealth)的研究小组研发了一种新的科技,可以无创性的对人体淋巴系统进行成像。荧光染料、一种商业可得的激光二极管以及军用级别的夜视设备被用于淋巴毛细管的可视化。

    从临床角度说,这项设备极大地提高了病人照护,因为它使得即使非常小的血管也可以成像,且可以定量测量整个淋巴系统的流体流动——利用目前的科技这两种测量是无法实现的。

    6月8日至13日即将在美国加州圣何塞召开的CLEO会上,UTHealth 的科学家约翰·拉斯马森(John Rasmussen)将细节描述他们是如何将这种名为近红外荧光淋巴显像(NIRFLI)的技术从试验研发发展到各种临床应用。“我们预感这种淋巴系统可视化的能力将提供很多机会,革命化淋巴疾病的关怀。” 拉斯马森这样说道。

为什么人体淋巴系统的成像如此困难?

    淋巴系统成像的主要问题在于小的淋巴管里充满了淋巴液,这种清澈的液体缺少自然对比度因此无法在CT扫描仪或者MRIs等设备上显示。虽然有人提议向淋巴管里注射染料或者其它对比“溶剂”以变得更可见,但淋巴管非常难找到且因为太小以至于无法注射针头。

    现存的技术淋巴显像主要是通过朝皮下注射放射性化合物后对淋巴系统进行成像。然而淋巴显像技术拍摄一张粒状图片一般需要20至45分钟,且只能对最大的淋巴管进行成像,较小的淋巴管则相对不可见。此外,由于拍摄图片所需时间较长,它无法实时的捕捉系统里液体流动。

    拉斯马森将在会上细节描述他们是如何应用这种名为近红外荧光淋巴显像(NIRFLI)的技术定量测量淋巴结构和液体的流动,包括非常精细的淋巴管——这是相对淋巴显像技术极大地提高。此外,NIRFLI将更安全,价格也不那么昂贵。

    为了获得淋巴系统的图像,NIRFLI使用了吲哚菁绿(一种用作试验肝脏排泄能力的染料),它被少量注射入病人的皮肤。这种染料会被淋巴系统吸收,当被激光二极管照射时,它将释放出荧光,设备将利用军用级别的图像增强器——夜视镜的主要组成部分——将它放大并利用商业CCD数字照相机将它拍摄下来。

    这种图像增强器使得较小淋巴管的可视化变为可能,通过拍摄一系列照片,科学家们可以产生视频展示淋巴系统里液体的流动。拉斯马森表示NIRFLI短期的前景便是诊断和检测淋巴水肿的治疗,它也可能可以帮助外科医生鉴别和移除淋巴结。

    “利用这些图片和视频,我们可以鉴别一系列与淋巴管有关的疾病和紊乱中表现异常的淋巴结构和功能。” 拉斯马森说道。“这项技术带来了无限的可能性,我们现在只发现了皮毛而已。”

关键字:激光  看透  身体

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/medical_electronics/2014/0609/article_4788.html
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