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俄罗斯开发了激光血管成像系统

更新时间:2021-05-07 20:05点击:

最近,俄罗斯国立核能研究大学莫斯科工程物理研究所(nrnu MEPHI)的一组科学家研制出激光血管成像系统,可以对人体任何特定区域的血管进行高对比度成像。这将有助于诊断各种情况下的血管状况,如血管外科手术治疗静脉曲张。相关研究发表在《红外物理与技术》杂志上。

该系统的发明者之一、迈菲生物医学工程物理研究所的研究生卡纳马特·埃芬迪耶夫说:“我们已经通过后向散射激光辐射实现了对人体血管的近红外成像。”。我们确定了在现代医学中,760~800nm是血管成像的最佳波长范围,X射线扫描、超声扫描和红外成像是获取血液循环系统图像的方法。X射线照相术需要使用造影剂,而超声波扫描则需要在皮肤上使用凝胶,这使过程复杂化。红外成像的主要优点是无创、安全,无需在人体内放入任何造影剂或异物(针头等)。

该血管成像系统采用了记录后向散射激光辐射的方法。光纤均匀分布于成像区域,每根光纤上的激光功率为2-3mw。辐射发生在皮肤接触处,可以增加探测深度,保持成像区域辐射分布的均匀性。或直接通过皮肤组织吸收的激光。血管吸收辐射比周围组织好。

红外摄像机记录后向散射激光辐射,血管造影术图像显示在监视器屏幕上。这样,就可以根据选定轮廓的后向散射辐射强度的分布来评估和确定容器的实际边界。

为了获得高对比度的图像,增加成像深度,可能会增加激光源的功率,增加激光对人体组织传递的热量,从而对患者组织造成损伤。因此,确定最佳的辐射波长范围,以保证最小的辐射强度和最大的成像深度是非常重要的。据俄罗斯研究人员称,他们在实验中获得的最佳波长范围是760-800nm。

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