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法国《费加罗报》网站11月2日报道称，法国国家健康与医学研究所（INSERM）的一个研究小组取得了重大科学突破，以前所未有的精度绘制了整个器官的血流图。通过超高分辨率的实时图像，我们可以清晰地看到心跳、肝脏如何吸收氧气、肾脏如何过滤血液，甚至捕捉微小血管的动态……这个科学梦想已经实现。法国研究人员成功开发出第一个能够获得整个器官的 4D（3D + 时间）图像的超声波探头。这一重要进展可能会彻底改变心血管和肾脏疾病的诊断。到目前为止，医学成像技术仅提供两种选择：图像覆盖范围广但分辨率低，或精度高但视野有限。这项新的医学成像技术发表在英国《自然通讯》杂志上，成功克服了上述局限性。 INSERM 研究员、该研究的合著者 Clement Papadage 表示：“我们能够观察到整个器官的血流，从最大的血管到最小的毛细血管。”该探针已在动物心脏、肾脏和肝脏上进行了测试。它不仅可以产生超高精度图像（每秒超过300帧），而且还可以以小于100微米（约为头发丝直径）的分辨率捕获血流的最小变化。研究人员透露：“有了这个探针，我们就可以看到血液”，这项技术的创新之处在于装置的组装方式。 “传统的超声波探头需要使用数千个微传感器，每个传感器都必须连接到电子电路，从而形成了一种技术校准瓶颈。探头的尺寸越大，制造就越困难。”Papadade 说。为了解决这个问题，他的团队开发了一种仅由 200 个大型传感器组成的系统。一个关键的创新是每个传感器都配备了一个光学镜头。他解释说：“这些镜头就像传感器上的‘眼镜’。”如果没有镜头，单个传感器的图像会变得模糊，但有了镜头，图像就会变得更加清晰。这使得我们能够在不牺牲图像精度的情况下制造面积为8平方厘米的非常大的探头。”Co在“传感器-镜头”组合的帮助下，探头可以跟踪器官每个角落的血流动态。这项技术为微循环（向身体组织供应血液的微血管网络）提供了新的见解。“能够看到微观血管意味着我们可以及早诊断疾病。许多疾病，无论是心血管疾病、肾脏疾病还是神经系统疾病，在早期都会表现为微小的症状。研究人员表示，这项技术具有广泛的医疗应用，可用于早期诊断肾衰竭、监测冠心病、研究神经退行性疾病、通过研究新血管的形成来研究肝脏疾病、早期发现肿瘤。“我们还希望构建一个真正的人体脉管系统，这将是一个无价的血管网络图。可以以这种精度观察牙齿。”帕帕迪德说。研究团队目前正在测试该技术在Papadage 表示，下一步将是新阶段的研究，“我们已获得法国国家药品和保健品安全局的批准，将于 2026 年 1 月开始在乔治·蓬皮杜欧洲医院进行临床试验”，尽管存在一些技术挑战，但首批测试将集中在动脉粥样硬化患者的心脏和大脑上。由于需要克服大脑应用中的颅骨穿透问题，研究人员自信地表示，“我们的研究进展非常快。从最初的想法到能够在人体上测试探针，我们在短短五年内就克服了所有技术障碍。”这款 4D 探头从一开始就专为临床应用而设计，并且易于集成。 “与医院现有的便携式超声设备兼容，整体尺寸约为盒子大小，方便运输，”Papadaj 解释道。此外，由于探头中包含的传感器数量较少，且所使用的生物相容性材料也经过了医疗行业的验证，因此成本较低。预计该探针未来将应用于临床。 “我们的愿景是，未来心脏病专家、肾病专家或神经科医生可以直接在病床旁边使用它。“它不仅是实验室的科学研究工具，而且帕帕达杰说：“这是常规临床诊疗中的常规设备。”（编辑：王中柱）
（点评人：王云海）
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