日前，中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院醫(yī)工所生物醫(yī)學(xué)光學(xué)與分子影像研究室宋亮課題組與勞特伯生物醫(yī)學(xué)成像研究中心、香港大學(xué)李嘉誠醫(yī)學(xué)院合作，在血管內(nèi)成像領(lǐng)域取得新進(jìn)展。團(tuán)隊(duì)在國際上率先成功研制成像分辨率高達(dá)19.6μm的血管內(nèi)超高分辨光聲顯微成像系統(tǒng)，有望為急性心腦血管事件的介入診斷和治療，提供革新的技術(shù)手段。相關(guān)科研成果Intravascular optical-resolution photoacoustic tomography with a 1.1 mm diameter catheter 發(fā)表在3月20日出版的PLOS ONE 9(3): e92463上。 

　　急性心肌梗死、腦卒中等急性心腦血管事件是威脅人類健康的頭號殺手，而近70%的急性心血管事件，是由于冠狀動(dòng)脈的易損斑塊破裂形成血栓導(dǎo)致。實(shí)現(xiàn)易損斑塊的早期診斷與預(yù)警是降低心腦血管疾病死亡率的關(guān)鍵之一。易損斑塊的特征包括大的脂質(zhì)核心、薄的纖維帽，以及伴隨的炎癥和巨噬細(xì)胞浸潤等。目前臨床使用的冠脈造影、血管內(nèi)超聲（IVUS）、光學(xué)相干斷層技術(shù)（OCT）都只能獲得血管的形態(tài)和結(jié)構(gòu)信息，無法精準(zhǔn)獲得血管內(nèi)斑塊的成份信息和炎癥活動(dòng)，而這些特征對評估斑塊的破裂風(fēng)險(xiǎn)及指導(dǎo)介入治療至關(guān)重要。  

　　針對這些血管內(nèi)介入成像的緊迫需求，宋亮與團(tuán)隊(duì)骨干白曉淞、龔小競等共同設(shè)計(jì)和研制了血管內(nèi)光學(xué)分辨率光聲顯微系統(tǒng)，并與香港大學(xué)醫(yī)學(xué)院的侯江濤博士一起對系統(tǒng)的性能進(jìn)行了測試、驗(yàn)證。系統(tǒng)基于光聲成像技術(shù)，可通過探測生物組織對脈沖激光的選擇性吸收后產(chǎn)生的超聲信號，獲取反映組織成份、炎癥活動(dòng)等重要生理功能的信息，對指導(dǎo)心血管病的介入診斷和治療，具有極其重大的意義。此外，系統(tǒng)還可同時(shí)獲得常規(guī)的血管內(nèi)超聲（IVUS）圖像，提供整個(gè)血管內(nèi)壁的形態(tài)和結(jié)構(gòu)信息。  

　　系統(tǒng)成像導(dǎo)管的外徑僅為1.1mm，且柔韌性與生物兼容性設(shè)計(jì)均已經(jīng)基本達(dá)到臨床使用的要求。此外，實(shí)驗(yàn)測量的光聲顯微成像空間分辨率高達(dá)19.6mm，比傳統(tǒng)的血管內(nèi)光聲和超聲成像分辨率高10倍左右，能夠獲得與血管內(nèi)OCT比擬的超高分辨率圖像，在指導(dǎo)和評估心血管支架放置方面表現(xiàn)出極大的潛在應(yīng)用。同時(shí)，該系統(tǒng)通過光聲光譜成像方法能夠精準(zhǔn)地識(shí)別斑塊的脂質(zhì)、纖維等成份，對進(jìn)一步提高血管內(nèi)影像對易損斑塊的早期識(shí)別、診斷及治療引導(dǎo)具有極高的科研和臨床應(yīng)用價(jià)值。團(tuán)隊(duì)已針對該技術(shù)申請中國發(fā)明專利5項(xiàng)，國際發(fā)明專利PCT2項(xiàng)，為相關(guān)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的臨床和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化奠定了基礎(chǔ)。 

圖1 血管內(nèi)光聲顯微系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖（a）及成像導(dǎo)管照片（c） 

　　圖2 高分辨的血管內(nèi)光聲顯微成像（a—c）和血管內(nèi)超聲成像（d—f）對血管支架貼壁情況的評估。光聲顯微技術(shù)可以檢測到細(xì)微的支架貼壁不良，對指導(dǎo)心血管介入治療有重要意義。