新型光聲顯微鏡竟然無需造影劑就能實現血管成像

　　韓國釜山浦項科技大學（POSTECH）的一個團隊開發了一種超高分辨率定位光聲顯微（PAM）技術。新系統無需使用造影劑就可以監測紅細胞的流動，從而使其能夠以超高的分辨率對血管成像。研究小組說，體內空間分辨率提高了2.5倍。新系統使用了穩定的、市售的振鏡掃描儀和定制的掃描鏡。這種新穎的硬件實現方式在保持高信噪比（SNR）的同時，顯著提高了顯微鏡的時間分辨率。新系統具有快速的B模式速率（500 Hz）。

　　研究人員使用他們的系統通過光聲和無創觀察體內小動物和人的微血管。在體內成功地監測和定量了微脈管系統中的血液流速。研究人員僅需2秒鐘即可獲得人體表皮中的微血管圖像。他們可視化了老鼠耳朵中的紅細胞流動并量化了流速。他們無需任何試劑就可以將定位過程應用于體內PAM圖像。

新開發的光聲顯微鏡技術可捕獲小鼠耳、眼和腦中微血管的光聲圖像。 由Chulhong Kim / POSTECH提供。

　　常規的PAM系統受到有限的時間和空間分辨率的阻礙。 POSTECH系統可同時掃描光聲波和光束，顯示出有望作為診斷和治療中風和心血管疾病的工具。它可以實時監視和顯示具有血細胞流動的血管，使其成為診斷和治療緊急血管疾病的潛在有用工具。 此外，它可以直接監測微血管中的血流動力學，并可應用于包括血流動力學反應在內的各個領域。

（左）小鼠耳中微血管的光聲圖像。（中心）通過使用定位方法而不使用對比吸收劑獲得的光聲圖像。它顯示了微血管的增強圖像，這是常規光聲顯微鏡系統無法看到的。（右）中心圖像中顯示的微血管結構三維圖像。由Chulhong Kim / POSTECH提供。

　　Chulhong Kim教授說：“通過這種新的光聲顯微鏡系統，我們成功地對小鼠耳朵、眼睛和大腦以及人類指尖的微血管進行了成像。我們開發的產品可以作為傳統腦成像系統的補充工具，也可以用于未來的臨床前和臨床研究。”