白糖代替造影剂 医学成像技术愈发成熟

通过瑞典隆德大学与美国约翰·霍普金斯大学的共同研发，成功使用白糖代替CT与磁共振中造影剂的金属成分，判断人体内是否存在肿瘤与肿瘤状态。

研究人员表示，肿瘤组织与周围正常组织相比，对糖分的需求更高。越是恶性肿瘤，对糖分的需求越高。因此可以使用白糖代替造影剂判断人体内是否存在肿瘤，以及肿瘤状态。这样不仅能降低费用，减轻患者经济负担，对患者的心理也能起到积极的作用。

此次研究以三名脑肿瘤患者与四名正常人为试验对象，研究人员表示今后将进行更多的临床试验。不过目前来讲，使用白糖代替造影剂的方法无法应用在糖尿病人身上。

近年来最具发展前途的新型层析成像技术为光学相干断层扫描技术，简称OCT。特别是生物组织活体检测和成像方面具有诱人的应用前景，目前已尝试应用在眼科、牙科和皮肤科的临床诊断中，是继X-CT和MRI技术之后的又一大技术突破，近年来已得到飞速发展。它利用弱相干光干涉仪的基本原理，检测生物组织不同深度层面对入射弱相干光的背向反射或几次散射信号，通过扫描，可得到生物组织二维或三维结构图像。

从散射介质中返回的弹道光子和蛇行光子与参考光的光程差在光源的相干长度范围内，发生干涉。而漫射光子与参考光的光程差大于光源的相干长度，不能发生干涉。这样就能够把带有被测样品信息的弹道光子和蛇行光子提取出来，进行成像。它可以实现对生物组织高分辨率的非侵入层析测量，具有广泛的应用前景。光学相干层析成像技术从光学相干域反射仪发展而来，1991年，美国麻省理工学院研究人员在《科学》杂志上首先报道了光学相干层析成像技术。之后此技术被用于生物组织光学特性参数测量，取得了很好的效果。1996年眼科OCT系统被做成临床医疗器械投放市场。OCT技术问世以来，各个研究机构为扩展其应用范围、提高其性能进行了大量的研究工作，出现了许多新方法，为OCT技术在医学领域的广泛应用打下基础。

随着科学的进步，当今医学成像技术已经在医学诊断中起着重要的作用，各种探测方法和显示手段趋于更精确、更直观、更完善从而有助于人们观察生物组织，了解材料结构，它的发展是物理、数学、电子学、计算机科学和生物医学等多门学科相互结合的结果。

从显微镜的发明到X射线在医学上的应用使人们以图像的形式观察到了肉眼不能直接看到的形态结构，推动了医学诊断的发展。目前，各种医学成像技术不断发展，用于生物医学领域的研究，不同的成像原理可以用于观察不同的器官组织，不仅能够给出组织的形态，还可以对组织特征进行识别和检测。

OCT技术以其非接触性和非破坏性、极高的探测灵敏度与噪声抑制能力、高分辨率无损伤和在体检测上对活体组织无辐射等优越性以及造价低、结构简单等优点，在材料科学和生物医学等领域的无损检测方面有着重要的应用价值和广阔的发展前景。

OCT研究的最初目的为生物医学的层析成像，目前医学应用仍然占主导地位。随着技术的发展，除了在医学领域的应用外，OCT技术正在向其他领域推进。特别是工业测量领域，如位移传感器、薄底片的厚度测量以及其他可以转换成位移的被测物的测量。

最近，低相干技术已作为高密度数据存储的关键技术。OCT技术还可用于测量高散射聚合物分子的残余孔隙、纤维构造和结构的完整性。还可以用在材料镀层的测量上，研究人员曾使用OCT技术对复合材料进行无损伤的检测，对陶瓷材料进行检测，拓展了OCT技术的应用范围。还有人对OCT在高密度数据存储中的应用进行了研究，实现多层光学存储和高探测灵敏度。