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体检新闻
 
“X射线相衬成像”技术可用于常规体检
文章来源: 更新时间:2011-2-14 16:00:30 阅读次数:

  由中国工程院院士、深大光电工程学院院长牛憨笨院士主持的“X射线相衬成像研究”作为国家自然科学基金委重点项目目前取得重大突破,已用自己发展的“X射线相衬成像”技术获得了软组织的清晰图像,今后可将该技术用于常规体检,如早期癌症诊断,造福于人类。

  用于常规体检取得重大进展

  牛憨笨院士最近在深圳大学光电工程学院多功能厅为广大师生做了题为《微纳米分辨成像研究进展》的专题报告,介绍了这个项目的进展情况。

“X射线相衬成像”是从1895年德国实验物理学家伦琴发现X射线以来X射线成像领域的一次革命。

以往利用X射线透视、摄影和CT等只能获得X射线的“吸收衬度图像”,不能用于癌症的早期诊断。因为早期癌症病变大多发生在软组织所组成的器官中,而软组织及轻元素组成的其它物质对X射线的吸收差异很小,靠吸收成像很难形成高对比度的清晰图像。

“X射线相衬成像”则是通过记录被透视物体的相位信息,获得高对比、高清晰图像,而这只能利用相干性好的“X射线源”获得。目前,“X射线相衬图像”一般都是利用“同步辐射源”获得,但“同步辐射源”成本极高,无法实现常规体检。

  目前国际上一些研究组也在设法于普通实验室获得“X射线相衬图像”,虽然取得一定的进展,但都难以走向应用。牛憨笨课题组基于“微分干涉成像原理”,提出一种不要吸收光栅就能实现“X射线相衬成像”的方法,并只需2幅原图像就可以获得相衬图像。通过课题组攻关首次利用自己研制的核心器件和系统获得了高质量的X射线相衬图像。

  应用广泛已引起国际关注

  “X射线相衬成像”与“X射线吸收成像”的不同之处是,它不仅可获得高原子序数原子所组成物体的相衬和吸收图像,还可获得低原子序数的原子所组成物体的相衬图像。因此,课题组拍到的图像不仅获得骨骼的清晰图像,还获得软组织的清晰图像,这是原来“X射线吸收成像”做不到的。更重要的,接受“X射线相衬成像”时所受的辐射比原来的“X射线吸收成像”还要小。该技术可用于早期癌症诊断、危险品检查、基础研究和军事等领域,尤其可利用此技术发展早期癌症诊断的体检设备

  “接下来的工作主要是解决更大工作面积器件的问题和相衬成像实验及结果解释等方面的工作,争取早日投入应用。”牛憨笨院士说。原来,课题组在研究的过程中就注意到核心器件的产业化问题,所研制的工艺都是低成本的。课题组希望此项技术今后能普及应用至人们的常规体检当中,成功筛查出早期癌症。

  牛憨笨院士的课题组目前有20名成员,包括7位教师、1位博士后、4位博士和8位硕士。5年来课题组潜心研究,国家投入重点基金220万元,深圳市、南山区和深圳大学大力支持,配套投入。目前,该课题组由于在X射线相衬成像相位获取方法、核心器件及其关键技术上有创新和突破,课题组的研究已经引起了国际学术界的广泛关注。

 
 
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