Ontwikkeling van een snel multimodaal foto-akoestisch/echografiesysteem voor functionele beeldvorming van de neonatale hersenen

Medische beeldvorming speelt een grote rol bij de klinische diagnose. Momenteel omvatten de algemeen gebruikte beeldvormingsmethoden voor beeldvorming van de hersenen bij pasgeborenen echografie, magnetische resonantiebeeldvorming en CT. Vanwege de beeldschaal, snelheid en stralingsbeperking hebben grote beeldvormende apparaten zoals CT en magnetische resonantie beeldvorming gewoonlijk beperkingen bij de vroege screening en diagnose van neonatale hersenlaesies. Dankzij de voordelen van flexibiliteit en gemak is echografie een gebruikelijke beeldvormingsmethode geworden voor neonatale hersenorganen. Conventionele echografie levert echter meestal alleen structuurgerelateerde informatie op en het is moeilijk om de fysiologische kenmerken van de laesies bloot te leggen. Daarom heeft dit project tot doel een snel multimodaal foto-akoestisch/ultrasoon functioneel beeldvormingssysteem te ontwikkelen dat structurele en functionele informatie over weefsels en organen kan verschaffen, waardoor de nauwkeurigheid van vroege screening en diagnose van neonatale hersenlaesies wordt verbeterd. De beeldvormingstechniek is volledig niet-invasief en maakt geen gebruik van ioniserende straling of contrastmiddelen. Een product dat dezelfde technologie gebruikt als dit beeldvormingsapparaat is goedgekeurd door de FDA en is in de kliniek in de Verenigde Staten opgenomen.

Het beeldvormingsapparaat bestaat uit twee beeldvormingsmodaliteiten: fotoakoestische beeldvorming en ultrasone beeldvorming. Foto-akoestische beeldvorming (PAI) kan worden gebruikt om de optische absorptie-eigenschappen van menselijke weefsels in beeld te brengen door het menselijk lichaam veilig te bestralen met nabij-infraroodlicht (in overeenstemming met de internationale veiligheidsnormen) om een ​​korte temperatuurstijging te veroorzaken (minder dan 0,1 graden Celsius), wat resulteert in een zwak ultrasoon signaal. Het ultrasone beeldprincipe van het apparaat is hetzelfde als dat van klinische B-echografie, waarbij gebruik wordt gemaakt van echografie om het lichaam veilig te bestralen (in overeenstemming met de internationale veiligheidsnormen) en gereflecteerde signalen te verkrijgen. Dit project wordt ondersteund door het Young Scientist Project of Diagnosis and Treatment Equipment van het Key Research and Development Program van het Ministerie van Wetenschap en Technologie, gezamenlijk toegepast door de onderzoeksgroep van leraar Lin Li van de Zhejiang Universiteit en de onderzoeksgroep van Huang Pin van het tweede aangesloten ziekenhuis van de Zhejiang University School of Medicine. Dit project heeft tot doel een nieuwe generatie multimodale foto-akoestische/ultrasone functionele beeldvormingsapparatuur te ontwikkelen om de fysiologische kenmerken en structurele details van neonatale hersenletsels bloot te leggen. En traditionele medische beeldvormingsmethoden vormen een aanvulling op de voordelen en informatie.