Улучшена работа антенн для оптоакустических томографов

Наука

55 Просмотры 0

МОСКВА, 14 июля. /ТАСС/. Исследователи из России, Европы и Китая разработали новую сферическую многоэлементную антенну для систем оптоакустической томографии, которая повысила их чувствительность в десять раз и впервые позволила наблюдать за движением крови в сосудах с высоким пространственным и временным разрешением. Об этом сообщила пресс-служба Российского научного фонда (РНФ).

"Наша технология открывает новые возможности как для практической медицины, так и для фундаментальной биологической науки, позволяя детально изучать живые ткани человека, не причиняя им вреда. Теперь мы можем в самых мельчайших деталях наблюдать оксигенацию и микроциркуляцию, открывая неизвестные ранее закономерности", - заявил заведующий лабораторией ультразвуковой и оптико-акустической диагностики Института прикладной физики РАН (Нижний Новгород) Павел Субочев, чьи слова приводит пресс-служба РНФ.

Как объясняют исследователи, оптоакустическая томография представляет собой один из самых перспективных методов визуализации сосудов. В его рамках изучаемые артерии, вены и капилляры особым образом нагреваются при помощи импульсов лазерного излучения, что порождает внутри этих сосудов ультразвуковые волны. Наблюдая за этими колебаниями, можно получить информацию не только о структуре сосудов, но и о том, как движется кровь через них и насколько насыщены окружающие ткани кислородом.

В прошлом, как отмечают ученые, возможности оптоакустической томографии были достаточно сильно ограничены в силу несовершенства приемных антенн, считывающие акустические волны

Физикам из России, Китая и Европы удалось обойти эту проблему путем создания антенны, построенной из пяти сотен пьезоэлементов площадью менее квадратного миллиметра, которые были изготовлены из пленок из фторсодержащего полимерного материала.

Благодаря особой технологии сборки, каждый элемент конструкции способен принимать ультразвуковые сигналы независимо от их "соседей", что обеспечивает возможность мгновенной трехмерной томографической визуализации. Также разработанная физиками архитектура антенны позволяет достичь очень широкой полосы пропускания, что также выгодно отличает ее от уже существующих аналогов и позволяет наблюдать даже очень небольшие сосуды в режиме реального времени.

В частности, проведенные учеными опыты на человеческих тканях показали, что созданная ими технология позволяет одновременно наблюдать как за крупными сосудами с диаметром до 10 мм, так и видеть мельчайшие капилляры, чей диаметр составляет несколько десятков микрометров. Используя этот подход, физики визуализировали движение крови внутри мозга мыши с очень высоким разрешением без проведения каких-либо инвазивных вмешательств. Возможность вести подобные наблюдения значительно расширит арсенал медиков и биологов, подытожили исследователи.

Как Вы оцените?

0

ПРОГОЛОСОВАЛИ(0)

ПРОГОЛОСОВАЛИ: 0

Комментарии