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一根(gen)外(wai)徑(jing)0.9微米的(de)(de)(de)光(guang)聲/超聲一體化成(cheng)像導(dao)管(guan)(guan)，插(cha)入被麻醉的(de)(de)(de)活體兔腹(fu)主動(dong)脈位置，然后(hou)旋轉后(hou)撤。每一次(ci)后(hou)撤，導(dao)管(guan)(guan)末端的(de)(de)(de)超聲換能器都(dou)發(fa)射數(shu)次(ci)脈沖激(ji)光(guang)和超聲波，根(gen)據斑塊表面和內(nei)部(bu)吸收光(guang)聲和反(fan)射超聲信(xin)號的(de)(de)(de)不同(tong)而獲得數(shu)組關于血(xue)管(guan)(guan)截(jie)面的(de)(de)(de)數(shu)據，隨著導(dao)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)連續后(hou)撤，最終呈現出(chu)血(xue)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)三維立體成(cheng)像結果(guo)。
這一(yi)幕近(jin)日發(fa)生在哈爾濱工業大學(威海)檢測與控制研(yan)究(jiu)中心。雖然已是暑假，但孫明健(jian)教(jiao)授依然在和他的學生忙著(zhu)開展活體兔腹主動(dong)脈血管內的成像實(shi)驗(yan)。這是孫明健(jian)主持的“動(dong)脈粥樣硬(ying)化多(duo)模態(tai)精準診療一(yi)體化技術(shu)研(yan)究(jiu)及(ji)樣機研(yan)制”項(xiang)目從仿體、離體到活體實(shi)驗(yan)的關鍵一(yi)步。
作為“十(shi)四(si)五”國家重點(dian)研(yan)發(fa)計劃“診(zhen)療裝備(bei)(bei)與生物醫(yi)用材料”的(de)重點(dian)專(zhuan)項(xiang)，該項(xiang)目(mu)依托控制學科(ke)的(de)技(ji)(ji)術優(you)勢，探索高(gao)端醫(yi)療裝備(bei)(bei)及健(jian)康(kang)工程領域的(de)重大(da)科(ke)學科(ke)技(ji)(ji)問題，攻克高(gao)性能醫(yi)療成像關鍵技(ji)(ji)術。項(xiang)目(mu)組參與研(yan)制的(de)醫(yi)學彩(cai)色超聲系統曾在“中(zhong)國空間(jian)站(zhan)天和核心艙”(神舟(zhou)十(shi)二(er)號、十(shi)三號)使(shi)用，是首臺(tai)入駐天和空間(jian)站(zhan)的(de)國產自主品牌(pai)醫(yi)學影像設(she)備(bei)(bei)。
心(xin)血(xue)管疾病是危害人類生命健(jian)康的首(shou)要(yao)死(si)因，其中約(yue)50%源于動(dong)脈粥樣硬(ying)化。孫(sun)明(ming)健(jian)介紹，目前(qian)臨床診斷(duan)多依靠超聲心(xin)動(dong)圖、放射性核素心(xin)肌顯像(xiang)、選(xuan)擇性冠(guan)狀(zhuang)(zhuang)動(dong)脈造影和冠(guan)狀(zhuang)(zhuang)動(dong)脈血(xue)管鏡等單一(yi)的成像(xiang)工(gong)具(ju)，不能全(quan)面獲取動(dong)脈粥樣斑塊(kuai)的完整信(xin)息;支(zhi)架植入治療(liao)作為(wei)當前(qian)最主(zhu)要(yao)的治療(liao)手段，存在再狹窄的難題;而(er)近年新出現的熱物理消融技(ji)術能起(qi)到(dao)一(yi)定(ding)程度的斑塊(kuai)減(jian)容效(xiao)果(guo)，但尚不能實現斑塊(kuai)的立體定(ding)位、靶向、適形消融。
“我們的(de)目(mu)的(de)就是實現動脈(mo)粥樣硬化(hua)斑(ban)塊(kuai)多維(wei)度信息同步獲取和精(jing)準治療，讓醫(yi)生‘看’得(de)(de)見斑(ban)塊(kuai)的(de)大小(xiao)，‘摸’得(de)(de)到(dao)斑(ban)塊(kuai)的(de)溫度，初步判(pan)斷出斑(ban)塊(kuai)的(de)性質(zhi)，將治療過程中的(de)‘盲打’變得(de)(de)精(jing)準可見，最終突破‘卡脖子(zi)’關鍵技術，研制(zhi)出診(zhen)療一(yi)體(ti)化(hua)醫(yi)療裝備。”孫明健說。
“根據項目進度要求，這個暑期我們要開發光/聲/溫多模態成像技(ji)術，進行血管(guan)斑塊(kuai)精準診療(liao)一(yi)體化系統以及(ji)微型介入導管(guan)的設計、裝(zhuang)配與測試，并開展動(dong)物離體及(ji)活體實驗驗證。”馬一(yi)鳴(ming)說。
已經(jing)取得留校(xiao)資格(ge)的馬一(yi)鳴將(jiang)跟隨孫(sun)明健教授繼續開展光(guang)聲成像技(ji)(ji)術的研究。“學(xue)校(xiao)出臺了(le)吸引優(you)秀博(bo)士(shi)研究生和博(bo)士(shi)后(hou)的一(yi)系(xi)列政策(ce)，希(xi)望有更(geng)多(duo)的同學(xue)有機會投(tou)入‘醫工結合’方向，一(yi)起為了(le)突破該領(ling)域‘卡脖子’技(ji)(ji)術而(er)奮斗。”
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