Nagy sebességű multimodális fotoakusztikus/ultrahangos rendszer fejlesztése az újszülött agy funkcionális képalkotására

Az orvosi képalkotás óriási szerepet játszik a klinikai diagnózisban. Jelenleg az újszülöttek agyi képalkotásának általánosan használt képalkotó módszerei közé tartozik az ultrahang képalkotás, a mágneses rezonancia képalkotás és a CT. A képalkotó skálák, a sebesség és a sugárzás korlátai miatt a nagy képalkotó eszközök, mint például a CT és a mágneses rezonancia képalkotás, általában korlátozottak az újszülöttkori agyi elváltozások korai szűrésében és diagnosztizálásában. A rugalmasság és a kényelem előnyeinek köszönhetően az ultrahang az újszülöttek agyi szerveinek általános képalkotó módszerévé vált. A hagyományos ultrahangos képalkotás azonban általában csak szerkezettel kapcsolatos információkat ad, és nehéz feltárni az elváltozások élettani jellemzőit. Ezért a projekt célja egy nagy sebességű multimodális fotoakusztikus/ultrahangos funkcionális képalkotó rendszer kifejlesztése, amely strukturális és funkcionális információkat szolgáltat a szövetekről és szervekről, ezáltal javítva az újszülöttkori agyi elváltozások korai szűrésének és diagnosztizálásának pontosságát. A képalkotó technika teljesen noninvazív, és nem használ semmilyen ionizáló sugárzást vagy kontrasztanyagot. A képalkotó eszközzel azonos technológiát használó terméket az FDA jóváhagyta, és bekerült az Egyesült Államok klinikájára.

A képalkotó berendezés két képalkotó módból áll, a fotoakusztikus képalkotásból és az ultrahangos képalkotásból. A fotoakusztikus képalkotás (PAI) az emberi szövetek optikai abszorpciós jellemzőinek leképezésére használható úgy, hogy az emberi testet közel infravörös fénnyel biztonságosan besugározzák (a nemzetközi biztonsági előírásoknak megfelelően), rövid időn belüli hőmérséklet-emelkedés (0,1 Celsius-fok alatt), gyenge ultrahang jelet eredményez. A készülék ultrahangos képalkotási elve megegyezik a klinikai B-ultrahangéval, amely ultrahangot használ a test biztonságos besugárzására (a nemzetközi biztonsági előírások betartása mellett), és visszavert jeleket kap. Ezt a projektet a Tudományos és Technológiai Minisztérium Kulcsfontosságú Kutatási és Fejlesztési Programjának Fiatal Tudós Diagnosztikai és Kezelőberendezések Projektje támogatja, amelyet Lin Li tanár kutatócsoportja a Zhejiang Egyetemről és Huang Pin kutatócsoportja közösen alkalmaz. a Zhejiang Egyetem Orvostudományi Karának második kapcsolt kórháza. A projekt célja a multimodális fotoakusztikus/ultrahangos funkcionális képalkotó berendezések új generációjának kifejlesztése az újszülöttkori agyi elváltozások élettani jellemzőinek és szerkezeti részleteinek feltárására. A hagyományos orvosi képalkotó módszerek pedig előnyöket és kiegészítő információkat jelentenek.