開(kāi)啟窺探血流的新窗口
2013-11-22 09:15
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來(lái)源:生物360
作者:z****7
責(zé)任編輯:zhima880127
[導(dǎo)讀] 科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種更好的方法追蹤人體血管中的血液流動(dòng)。以前,有兩種方法可供醫(yī)生選擇用于監(jiān)控血管中的障礙物,但它們各有局限性。 第一種方法是多普勒超聲成像技術(shù),通過(guò)超聲波照射血液組織從而獲得多普勒頻移數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)反映出血液流動(dòng),可以分辨血液并計(jì)
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種更好的方法追蹤人體血管中的血液流動(dòng)。以前,有兩種方法可供醫(yī)生選擇用于監(jiān)控血管中的障礙物,但它們各有局限性。
第一種方法是多普勒超聲成像技術(shù),通過(guò)超聲波照射血液組織從而獲得多普勒頻移數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)反映出血液流動(dòng),可以分辨血液并計(jì)算血液流動(dòng)速度。不過(guò),如果血液流動(dòng)速度不夠快,多普勒超聲成像技術(shù)便無(wú)法分辨血液和它周?chē)慕M織,這使得醫(yī)生無(wú)法發(fā)現(xiàn)病人身上細(xì)小的血管。
第二種方法是光聲成像技術(shù),通過(guò)使用紅外線激光器照射血液,當(dāng)血液吸收紅外線后,其溫度會(huì)上升。加熱效果很快就會(huì)擴(kuò)展到全身,并形成一股壓力波,醫(yī)生可以從病人身體外部探測(cè)到這股波動(dòng)。光聲成像技術(shù)相較于開(kāi)普勒超聲成像技術(shù)能夠更好地甄別血管,但卻無(wú)法通過(guò)其觀察持續(xù)流動(dòng)的血液。
根據(jù)一份11月12日在《物理評(píng)論快報(bào)》上發(fā)表的最新研究結(jié)果,研究者有效地將上述兩種方法結(jié)合在一起。研究者利用超聲波也可以稍微加熱血液的特點(diǎn),首先利用超聲波脈沖在人體血管內(nèi)生成短期“熱點(diǎn)”,然后利用光聲成像技術(shù)追蹤這些熱點(diǎn)的移動(dòng)。
依靠這種方法,該研究團(tuán)隊(duì)可以計(jì)算出血液流動(dòng)的速度,即便是在血液以毛毛蟲(chóng)般的速度流經(jīng)細(xì)小的血管,例如毛細(xì)血管時(shí),也一樣能夠計(jì)算。該團(tuán)隊(duì)的研究者希望這種新方法可以為腦成像技術(shù)、癌篩選技術(shù)以及治療監(jiān)測(cè)技術(shù)提供幫助。另外,醫(yī)生使用這種新方法能夠在病人心臟病發(fā)作之前提前檢測(cè)出動(dòng)脈粥樣硬化現(xiàn)象。
原文檢索:Lidai Wang, Jun Xia, Junjie Yao, Konstantin I. Maslov, and Lihong V. Wang. Ultrasonically Encoded Photoacoustic Flowgraphy in Biological Tissue. Physical Review Letters, 12 November 2013; DOI: 10.1103/PhysRevLett.111.204301
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