韓國一研究小組開發(fā)了一種手持式光聲探測器,可以在沒有輻射暴露的情況下幫助檢查淋巴結(jié)狀況。通過了解淋巴結(jié)狀況,更好地進行癌癥分期評估和預(yù)后,這可以稱得上是癌癥患者的重大福音!
手持式光聲探測器示意圖 按摩上臂可以刺激體內(nèi)處理毒素的淋巴結(jié),進而緩解身體腫脹。乳腺癌和黑色素瘤等癌癥主要是通過淋巴系統(tǒng)轉(zhuǎn)移的,因此了解淋巴結(jié)狀況對于癌癥的分期評估和預(yù)后至關(guān)重要。最近,韓國浦項科技大學(xué)(POSTECH)的一個研究小組開發(fā)了一種手持式光聲探測器,可以在沒有輻射暴露的情況下幫助檢查淋巴結(jié)狀況。 一般來說,前哨淋巴結(jié)(SLN)是腫瘤到達淋巴結(jié)的第一個通道,在癌癥周圍進行前哨淋巴結(jié)活檢(sentinel lymph node biopsy-SLNB)可評估乳腺癌和黑色素瘤的轉(zhuǎn)移情況。然而,由于傳統(tǒng)的活檢是通過使用放射性同位素來定位SLN,患者和醫(yī)生就不可避免地暴露在輻射中,并且該過程還需要借助特殊的設(shè)備。 由POSTECH電氣工程Chulhong Kim教授、Byullee Park博士、博士候選人Moongyu Han和Jeongwoo Park以及WONTECH有限公司合作領(lǐng)導(dǎo)的研究團隊在國際頂級期刊《Photoacoustics》上公開了他們最近的研究,稱他們開發(fā)了一種配備固態(tài)染料激光器(一種通常用于皮膚病學(xué)皮膚治療的醫(yī)用激光器)和透明超聲換能器(transparent ultrasound transducer-TUT,一種將電信號轉(zhuǎn)換成超聲波或?qū)⒊暡ń邮粘呻娦盘柕脑O(shè)備)的手持式光聲探測器(photoacoustic finder-PAF)。與傳統(tǒng)的伽馬探測器不同,這種非放射性PAF免除了暴露于輻射的風(fēng)險,不需要特殊的設(shè)施,而且還可重復(fù)使用,會帶來巨大的成本效益。 研究團隊將球面聚焦透明超聲換能器與固體染料激光機頭同軸對準,當激光照射到有色區(qū)域時產(chǎn)生光聲信號,然后這信號會被超聲波換能器檢測到。傳統(tǒng)的超聲波換能器是不透明的,使得其與激光的同軸耦合難以實現(xiàn)。然而,使用研究團隊獲得的透明超聲換能器技術(shù),一個激光器和一個超聲波換能器被同軸集成到一個手持件中,可以輕松檢測光聲信號。
手持式光聲探測器系統(tǒng)示意圖。(a) 帶有手持探頭的便攜式固態(tài)染料激光系統(tǒng)。 (b)手持探頭的詳細示意圖。圖中TUT:透明超聲換能器;DM:分色鏡;SSD:固態(tài)染料;OL:物鏡;USG:超聲波凝膠 使用光聲探測器,研究人員在給老鼠注射藍色染料后,成功地在雞胸肉下的老鼠的下臂找到了SLN。此外,光聲探測器還在一只皮下注射黑色素瘤的小鼠體內(nèi)成功檢測到了黑色素瘤,證實了該探測器可用于檢測“有色”惡性腫瘤。
體外深層組織光聲信號檢測實驗。(a) 裝有亞甲藍——一種生物染色劑的樣品管。(b)將試管放在4片雞肉組織下。(c) 光聲信噪比與深度的關(guān)系。 談及該技術(shù)的巨大價值,領(lǐng)導(dǎo)此項研究的Chulhong Kim教授解釋說:“我們相信我們提出的光聲探測器(PAF)系統(tǒng)是首個用于SNL定位的便攜式光聲傳感工具。未來我們完全可以在不使用放射性物質(zhì)的前提下,幫助檢測前哨淋巴結(jié)或黑色素瘤。 (文章轉(zhuǎn)載自網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán),請聯(lián)系刪除)
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