不仅仅是为了骨头!x射线现在也可以告诉我们软组织的情况

不只是为了骨头!x射线现在也可以告诉我们软组织
均匀浓度样品(左)和较硬夹杂物样品(右)的刚度(存储模量)图(样品:聚丙烯酰胺凝胶)。可以看出,较硬的夹杂物虽然浓度与周围基质略有不同,但仍清晰可见。请注意,这种轻微的差异是不能通过典型的x射线医学诊断识别的。图源:日本东北大学先进材料多学科研究所(IMRAM) Wataru Yashiro

我们在学校里都学过,x光机的光束可以穿透皮肤和内脏等软组织,但不能穿透骨骼等致密物质,对吧?没那么快。

日本的研究人员已经找到了一种方法,利用x射线来告诉医生那些黏糊糊的部分,而不仅仅是骨头,就像超声波或超声波一样磁共振成像(MRI)有效,但分辨率更高。

弹性成像是一种非侵入性的医学成像方法,用于研究软组织的刚度和弹性应该允许来识别更小更深的组织问题,如病变,而不是超声或磁共振成像,这是目前使用的两种主要弹性成像。科学家们在3月份的杂志上发表了他们的研究结果应用物理快报

虽然以前的研究表明,这种x射线弹性成像在原则上是可能的,但这是第一次使用这一概念来演示任何真实世界的刚度可视化。

超声波使用的声波频率高于人类所能听到的频率,其工作原理是在我们体内发送“横波”——当你快速上下甩绳子时产生的那种波。横波在坚硬组织中的传播速度比在柔软组织中的传播速度快。自在美国,肝硬化和硬化动脉的病变比周围的健康组织更硬,通过确定波在组织中的传播速度更慢,临床医生能够发现这些更硬的组织。

核磁共振成像的工作方式与此相关,但它是通过使用非常强的磁铁来迫使体内的质子与磁场对齐。这些质子移动所需的时间告诉我们关于坚硬组织的类似情况。

现在,研究人员已经开发出一种技术,可以用x射线来做同样的事情。的优势?x射线可以提供比超声波更高的分辨率——在几十微米(百万分之一米)的数量级上,而不是毫米(仅仅是千分之一米)。

日本东北大学先进材料多学科研究所(IMRAM)副教授、首席研究员Wataru Yashiro说:“这种更高的精度不仅意味着识别出更小或更深的病变,而且对患者来说很重要,因为更小的病变可能是更新的,也可能在疾病或病症的早期出现。”

下一步是进一步发展该技术以产生三维可视化,最终研究人员希望制造x射线弹性成像医疗诊断设备。

更多信息:Chika Kamezawa等人。x射线弹性成像通过可视化传播横波,应用物理快报(2020)。1882 - 0786 . DOI: 10.35848 / / ab7e06

所提供的日本东北大学
引用:不仅仅是为了骨头!x射线现在也可以告诉我们软组织(2020年3月31日),2023年3月13日从//www.pyrotek-europe.com/news/2020-03-bones-x-rays-soft-tissues.html检索
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