据国外媒体报道,利用一种新型激光成像技术,科学家可实时查看小型动物的体内状况。该技术以光线和超声波为基础,分辨率足以使科学家看清动物器官、流动的血液、扩散的黑色素瘤细胞、以及高效运作神经网络等。这样一来,研究人员便可监测药物在动物体内扩散的过程,了解不同器官对药物的反应。
它可以实时生成动物体内的断层扫描图,以成年小鼠为例,每秒可生成50张完整的断层扫描结果。“光声成像技术可以实时生成小型动物身体的完整断层扫描图像,被我们寄予厚望。”此次研究的共同作者、杜克大学生物医学工程助理教授Junjie Yao博士指出,“利用这一技术,研究人员可轻松监测药物在动物体内的分布情况,以及不同器官对药物的反应。”
光声成像技术在同一平台上整合了多种成像技术。传统的光显微技术可快速生成高分辨率图像,通过不同组织吸收、反射或发散的光线波长(即颜色),反映动物的身体内部细节。例如,黑色素可吸收近红外光,而血液对光线的反应则取决于血氧量高低。然而,由于大部分光线在穿透组织时会发生散射,成像深度仅有几毫米。相比之下,超声波能够轻松穿透身体组织,因此可使我们观察得更为深入。但超声波无法判断组织的化学成分,因此无法像光线一样、为我们提供重要的诊疗信息。
研究人员利用该技术追踪了黑色素瘤细胞在小鼠血管内转移的过程,同时拍摄了整个大脑神经网高速运转的视频。“这一技术功能十分强大,因为它无需注入任何造影剂。” Yao博士指出,“这样我们就能确定生物体内的变化不是由外部原因引起的。我们认为这一技术在临床前期成像和临床诊断领域有着巨大潜力。”