光聲顯微鏡原理:

發出特定光→引起組織熱脹冷縮→組織釋放超聲波→探頭“收集”聲音信息→成像并進行診斷

　　光聲顯微鏡下的活體血管網絡分布圖，觀測單位達微米級別。

　　聶立銘博士和他的團隊研發的光聲顯微鏡。(本組圖由受訪者提供)

　　該光聲顯微鏡已能成功診斷出小動物身上病變。

廈門日報訊 （記者佘崢）用神奇的顯微鏡發出特殊的光，“聽”出皮膚癌、乳腺癌――廈門大學公共衛生學院分子影像暨轉化醫學研究中心聶立銘博士帶領的科研團隊說，他們已經成功自主研制出國際先進的光聲顯微鏡(High-resolution photoacoustic microscopy)儀器，能對皮膚癌、血管類疾病、乳腺癌等疾病成像診斷。

【原理】

“聆聽”光照到病變處激發出的各種聲音

“光聲成像”是國際上一種新興的檢測方法，這種醫學成像方法，正逐步成為生物組織無損檢測技術領域熱點。

聶立銘說，用大白話說，光聲顯微鏡，就是用特定的光照到人體組織，進而引起組織的熱脹冷縮，釋放出超聲波，經探頭檢測后，成像進行診斷。

也就是說，某種意義上，光聲顯微鏡是通過“聽”來診斷。聶立銘說，理論上，人的耳朵是可以“聽”到超聲波脈沖激光照到人體上發出的聲音，當脈沖激光照到人體病變處，會發出特別聲音。當然，光聲顯微鏡是用探頭來“收集”這些特殊聲音的信息。

再通俗地說，這個技術神奇地把人類的視覺和聽覺連接到一起，醫生們可以“聆聽”光照到病變位置激發出的各種聲音，然后根據聲波成像來判斷病變狀態。

科研人員說，在此之前，對于皮膚病，醫生通常是用肉眼觀察，但是，這無法知道病變在皮膚表面以下的深度信息和準確面積，只能通過穿刺活檢來確定；對于乳腺癌，臨床上檢測采用的是鉬靶，但是，鉬靶的X射線不適宜短期內反復檢查，此外，鉬靶對高密度乳腺的檢測，存在一定盲區。

而光聲成像技術，可以在保證高質量影像結果的同時，沒有電離輻射，也不需要動刀，也就是說，不用“一刀一槍”，就能檢測出疾病。

【意義】

在生物醫學應用領域達到國際先進水平

聶立銘帶領的科研團隊，自主研制出的就是這樣能“聽”出癌癥的光聲顯微鏡。這應該顯示出了生物醫學應用的國際先進水平。

他說，這臺“神探”機器之所以能“照”出人體病變，是因為它解決了一個技術難題，即從原理上避開了光散射的影響，因此，具有微米級別的高空間分辨率、較深組織穿透等特點。

他說，我們通過改進光學聚焦器外表面反射率，共聚焦激光光斑和超聲探測焦點的方法，來取得突破。高重復頻率的激光可以根據具體需要發出不同顏色的光，也就是說，檢測應用范圍很廣。

【成果】

已成功檢測出小動物身上的病變

據介紹，研究小組已經用這一“神探”機器，成功地檢測出一些小動物身上的病變，相關成果發表于一系列國際權威學術期刊。

2017年起，研究小組和廈門中醫院、廈大附屬中山醫院等合作開展病人腫瘤樣本和皮膚病患者試驗，也取得初步顯著效果。

當然，從實驗室的機器到醫院能使用的機器，還有最后幾公里。但是，此間的評論認為，光聲顯微鏡將為臨床疾病如黑色素瘤、血紅斑痣、血管畸形等疾病提供診斷參考。

評論還認為，這一自主研制光聲顯微鏡實現了高端醫療設備的國內自主研發，邁出了國際先進儀器國產化的重要一步。