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探究心脏血管需奇葩方法 注入液态金属细节尽显

http://www.kexue.com 2013-12-09 14:18:41 科学网  发表评论


金属镓成像与传统碘成像的效果对比

  科学网(kexue.com)讯 北京时间12月9日消息,比起大脑,心脏对于现代人类来说已经已经不再是一个神秘的器官,就连心脏移植也早已不是什么新鲜的手术。不过,当前人们了解到的仅仅是心脏中的大血管,对于那些维度纤细,结构复杂的小血管仍旧没有任何发言权。

  如何才能让这些“秘密小径”显现无疑呢,现代的造影技术一直是医学家们的候选,该方法是将造影剂填充入器官,然后在X射线的照射下使其与周围的组织区别开,并且造影剂的密度越高,成像效果就越好。但问题是,造影剂对X射线的吸收能力十分有限,较强的放射性会对组织造成影响。

  对此,医学家们想尽了各种办法,直到最近清华大学的研究者们提出了一个另类的解决方法,那就是将液态金属镓注入到心脏的血管之中。镓是一种熔点较低的金属,在29.5摄氏度的环境下会保持液态且化学性质稳定。通过该方法,当其流经各个微细血管时,就会注满并清晰成像,还不会对心脏产生任何的伤害。

  结果证明这个方法是确实可行的,医学家们用这个方法首次拍摄到了清晰的心血管分布图片。上图中左侧是注入金属镓的结果,右侧是注入碘的结果,成像效果不言而喻。不过这种方法最多也只能流入直径为0.7毫米以上的血管,更纤细的毛细血管则无法识别。另外,通过降温冷却使金属镓凝固后,就可以通过3D技术来获得精密的解剖模型。

  下一步,医学家们还有更加惊人的计划,那就是进行人体试验!医学家认为这项技术可以用来展示活生生的人体组织:“镓是一种惰性的金属,对人体完全无害。而少量注入进器官后可以很容易被吸收出来,不会留下残渣。”物理学家艾利克斯介绍说。

  当然,在真正实施人体试验之前还有做很多年的相关研究,不过医学家们对此项目的前景具有足够的信心,他们称这将是一项改变人类对自己认知的终极研究。(科学网kexue.com 郑昊)

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