【摘要】 对于声阻抗差异较小的组织其区分能力较弱。

我们生活中经常接触的超声成像技术是通过向人体组织内发射超声波并接收回波信号,利用不同组织的超声阻抗具有差异性,导致声波在组织界面发生反射,通过计算机分析处理就可以非侵入性地实时探测人体组织。但超声成像技术也具有他自己的缺点,即:对于声阻抗差异较小的组织其区分能力较弱。而近些年迅速崛起的光声成像技术恰恰弥补了这一缺点。

光声成像(photoacoustic imaging)PAI,以脉冲激光为激发源,对生物组织进行照射,生物组织因光吸收发生弹性膨胀,产生的外传超声信号通过检测这种信号来实现组织体成像。光声成像技术结合了光学和声学,是一种新型的生物医学成像技术。光声成像中光信号只作为一种激发源,散射的光子与非散射的光子都能成为信号激发源,所以在高分辨光学成像的极限深度以下的组织区域也可以获得外传超声信号。光声成像接收的超声信号在组织体内传输时引起的散射相对于光散射要小2到3个数量级,从而能够实现较深位置信号的检测。这种成像方式在一定程度上避开了纯光学成像中光散射所带来的负面影响,能够轻易地超越光学成像的“软极限”。只要将光强控制在安全范围内,光声成像技术是安全无伤害的。光声成像技术的对比度来源于不同组织光吸收系数的差异,而非声阻抗的差异,即使组织间声阻抗差异较小,较强的光吸收差异性也可以提供高对比度的组织图像,它的这种特点又大大的突破了传统超声成像的局限性。光声成像技术在癌症早期诊断、各器官供氧检测以及其他的一些病症检测等众多生物医学领域具有重要的应用价值。

 

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