急性心肌梗死、腦卒中等急性心腦血管事件成為威脅人類健康的隱患,而近70%的急性心血管事件是由于冠狀動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。目前,臨床使用的冠脈造影、血管內(nèi)超聲、光學(xué)相干斷層技術(shù)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,造成在對評估斑塊的破裂風(fēng)險及指導(dǎo)介入治療方面的不足。
針對血管內(nèi)介入成像的緊迫需求,中科院研發(fā)團(tuán)隊(duì)設(shè)計和研制了血管內(nèi)光學(xué)分辨率光聲顯微系統(tǒng),并與港大研發(fā)團(tuán)隊(duì)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)還可同時獲得常規(guī)的血管內(nèi)超聲圖像,提供整個血管內(nèi)壁的形態(tài)和結(jié)構(gòu)信息。
研發(fā)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的顯微系統(tǒng),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,該系統(tǒng)通過光聲光譜成像方法能夠精準(zhǔn)地識別斑塊的脂質(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別、診斷及治療引導(dǎo)具有極高的科研和臨床應(yīng)用價值。
目前,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)自主知識產(chǎn)權(quán)的臨床和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化奠定了基礎(chǔ)。