光声成像(PAI),也称为光声成像,是一种有前景的生物医学成像技术,它结合了丰富的光学对比度和高超声空间分辨率的优点,克服了光在活体中的有限穿透深度。在临床前研究中使用PAI进行的基础生物医学研究引起了人们的极大兴趣,并显示出临床和商业翻译的巨大潜力。PAI在活体动物和人类的研究中捕获了形态、功能和分子信息,提供了从早期诊断到治疗监测的内在临床指标。
该综述介绍了PAI技术和各种临床PAI系统的基本原理,并阐述了人体器官系统的试点和临床患者研究的关键发现。该综述还讨论了临床场景中的技术和非技术挑战,强调了标准化在加速临床翻译中的重要性,并总结了PAI调控过程的现状。
本文要点
1)通过结合光学和超声,光声成像打破了传统光学成像的基本穿透深度障碍,在活体组织中提供了基于吸收的丰富光学对比度和高超声空间分辨率。
2)光声成像系统以各种形式实现,以适应临床环境中的诊断目的:基于传统超声成像系统的双模光声和超声成像、基于站的断层光声成像和介观/微观光声成像。
3)对人类功能系统的光声试点和临床研究表明,将该模式转化为临床实践具有很高的潜力。
4)尽管光声成像取得了显著成果,但仍存在一些挑战:克服技术和非技术限制,标准化图像分析,获得监管部门的批准,并确保其商业化的医疗保险范围。
参考文献:
Park, J., Choi, S., Knieling, F. et al. Clinical translation of photoacoustic imaging. Nat Rev Bioeng (2024).
https://doi.org/10.1038/s44222-024-00240-y