2025年11月30日
星期日
心血管成像可以觀察到大多數致命心臟病發(fā)作成因的動脈粥樣硬化斑塊，從而幫助醫(yī)生診斷和治療心臟病。美國麻省總醫(yī)院和哈佛醫(yī)學院的研究人員的最新研究成果在概念上驗證了在體內使用血管內激光散斑成像（ILSI）進行測量這些血管損傷的粘彈特性。（Biomed.Opt.Exp.doi：10.1364 / BOE.418939）。該研究結果能夠在未來用于預測和預防由冠狀動脈斑塊破裂引起的心臟病發(fā)作。
研究人員表示，測量冠狀動脈斑塊的粘彈性質，是LSIL在臨床轉化過程中的下一個主要障礙。他們的構建的成像方式對于識別具有破裂傾向和導致心肌梗塞的斑塊是至關重要的。除了微觀結構和組分因素（可通過其他成像技術測量）以外，斑塊破裂還由機械因素引導，（尤其是峰值機械應力。這一因素反過來又受到斑塊的粘彈性特性的影響，因此，樣本的粘彈性質是一個很好的研究目標。
血管內的小直徑導管，該導管包括光纖束，偏振器和GRIN透鏡，可將反射的斑點圖案成像到CMOS傳感器上。
光學方法測量粘彈性
哈佛大學醫(yī)學系的Seemantini K. Nadkarni表示， 要降低普通人群因心臟病發(fā)作而導致的死亡率，就需要一種全面的篩查策略以識別高?；颊撸⒃诳梢灾委煹耐瑫r發(fā)現高危易感斑塊。 通過提供獨特的測量機械穩(wěn)定性的能力，即檢測不穩(wěn)定斑塊的關鍵指標，ILSI有望為冠狀動脈評估提供一種新方法。
ILSI是一種光學技術，能夠量化冠狀血管的粘彈性指數。激光散斑是指由從生物組織散射后的激光的相干干涉形成的顆粒狀圖案。因此，斑點是由內源性光散射體的布朗運動引起和調控的，并且布朗運動又與組織微環(huán)境的粘彈性密切相關。
研究小組先前進行的實驗是在離體條件下對人體尸體和測試模型上的主動脈進行的。接下來，研究人員開發(fā)了一種柔性的，小型化的光學導管，并在活體兔子上進行了測試。該團隊設計的ILSI導管集成了小直徑光纖束，偏振器和GRIN透鏡，用于照亮冠狀動脈壁并將激光散斑圖樣傳輸到外部高速CMOS相機。在實驗中，該儀器放置在專門設計的導管護套中，該導管護套可在成像過程中防止血液進入的干擾。
活體ILSI實驗
實驗現場，右側為ILSI成像系統。
在最新的研究中，研究人員將人的冠狀動脈斑塊移植到麻醉的豬的主動脈組織上，并將血流通入主動脈。使用ILSI系統，研究人員在動物呼吸時下對冠狀動脈斑進行了測量，這些呼吸運動產生的機械力可能導致冠狀動脈病變導致破裂。
在實驗過程中，成像部分的光源為 30 mW的氦氖激光，整個成像控制臺集成在小推車上。高速可觸發(fā)CMOS相機以每秒1,000幀的采集速率記錄激光散斑圖案。同時，其他外部儀器在激光散斑圖采集期間記錄了豬的心電圖和血壓信號。
該實驗結果表明，ILSI是一種快速篩查冠狀動脈組織的可行方法。未來，ILSI可以作為獨立方法或多模式裝置，結合其他互補性的血管內成像技術，用于臨床介入心臟病學實踐中，以識別高危斑塊并指導醫(yī)生采取治療手段。
新聞鏈接：http://www.oeshow.cn/informationdetail/12430
免責聲明：
網站內容來源于互聯網，由網絡編輯負責審查，目的在于傳遞信息，提供專業(yè)服務，不代表本網站平臺贊同其觀點和對其真實性負責。如因內容、版權問題存在異議的，請與我們取得聯系，我們將協調給予處理（按照法規(guī)支付稿費或刪除），聯系方式：ahos@aiofm.ac.cn 。網站平臺將加強監(jiān)控與審核，一旦發(fā)現違反規(guī)定的內容，按國家法規(guī)處理，處理時間不超過24小時。
版權所有：安徽省光學學會（社證字第 0156號）
地址：安徽省合肥市蜀山湖路350號中科院安徽光機所一號樓
EMAIL：ahos@aiofm.ac.cn
