新螢光成像技術可清晰呈現血管脈動

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【本報訊】(記者華淩)據物理學家組織網近日報導,美國史丹福大學的科學家開發出一種螢光成像技術,能夠使活體動物血管脈動以前所未有的清晰度呈現。與傳統的影像技術相比,其增加的清晰度類似於擦拭掉眼鏡前的迷霧一般。該研究結果發表在《自然醫學》雜誌線上版上。該技術被稱為近紅外-Ⅱ成像,或NIR-Ⅱ。研究人員首先將水溶性碳納米管注射到活體的血液中,然後用鐳射照射要觀察的對象,如小白鼠。鐳射的波長在近紅外範圍內,約為0.8微米,可導致專門設計的碳納米管發出1微米至1.4微米的波長更長的螢光,用於檢測確定血管的結構。碳納米管發出的螢光波長要比傳統成像技術更長,這是實現令人驚歎的微小血管清晰圖像的關鍵。由於更長波長光散射較少,因此形成了更清晰的血管圖像。此外,這種技術使圖像呈現更精緻的細節,允許研究人員能夠獲得一個快速的圖像採集速度,近乎即時地測量血流量。同時獲得血流資訊和看到清晰血管對於動脈疾病動物模型的研究將特別有用,如血流是如何受到動脈阻塞和收縮誘發的影響,還有其他事項如中風和心臟病發作的影響。研究人員說: 「對於醫學研究而言,這是一個非常好的觀察小動物特徵的工具。其將有助於我們更好地理解一些血管疾病,以及其對於治療的反應和如何可以設計出更好的治療。」由於NIR-Ⅱ至多只能穿透身體1釐米,所以它不會取代其他成像技術,而是X射線、CT、MRI和鐳射多普勒技術的補充。不過,它卻是一個用於研究動物模型的強大方法。研究人員說,下一步將使這項技術在人體內更容易接受應用,並探索可替代的螢光分子。他們希望找到小於碳納米管又能夠發出同樣波長光的物質,以便使其可以很容易地從體內排出,消除任何毒性的擔憂。

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