研究表明可使用超声波技术来测量肺部的液体

(文章滥觞:联袂康健网)

一组工程和医学钻研职员已经找到了一种使用超声波监测肺部液体水平的措施,供给了一种无创的措施来跟踪治疗肺水肿的进展 - 肺部液体 - 平日发生在充血性心力衰竭患者身上。该措施已在大年夜鼠中获得证明,也有助于诊断肺部的瘢痕形成或纤维化。

“从历史上看,很难应用超声波来网络肺部的定量信息,由于超声波不会经由过程空气传播 - 肺部充溢空气,”北卡罗来纳州机器工程助理教授玛丽·穆勒说。州立大年夜学和一份关于这项事情的论文的合着者。“然则,我们已经能够使用肺部气囊的反射特点来谋略肺部的液体量。”

当超声波穿过身段时,每个波浪的大年夜部分能量都邑穿过组织。但此中一些能量反应为反响。经由过程监测这些回波,超声扫描仪能够孕育发生波经由过程的组织的图像。所有这些都发生在微秒内。

然则当超声波撞击空气时,所有的能量都邑被反射出来 - 这便是为什么肺部的超声图像看起来像一个大年夜的灰色斑点,对医疗保健供给者来说险些没有什么有用的信息。虽然有一些技巧可以让用户确定患者是否患有肺水肿,但这些技巧仍无法判断患者体内有若干液体。这便是Muller的团队进入的地方。

当超声波击中肺部或肺泡的气囊时,它们会散开。那些散射的波浪撞到了其他气穴,进一步散开。这种弹跳历程意味着超声波的反响必要更长光阴才能反弹回超声波机械 - 只管它仍以微秒为单位进行丈量。这便是为什么肺看起来像超声波扫描仪的灰色斑点。

然则没有两个超声波采纳相同的路径 - 当它们穿过肺部时,它们可能在不合的偏向上反弹。是以,他们的反响必要不合的光阴才能返回扫描仪。经由过程察看所有的反响,以及这些反响若何跟着光阴的推移而变更,Muller和她的相助者能够谋略气穴之间的空间充溢流体的程度。

为了测试他们的措施,钻研职员应用大年夜鼠和大年夜鼠肺组织进行了两组实验。在第一组实验中,钻研职员应用打针了心理盐水溶液的大年夜鼠肺组织来模拟充溢液体的肺组织。新措施容许钻研职员将肺中的液体量量化为1毫升。在第二组实验中,钻研职员发明大年夜鼠体液丰裕和康健肺之间存在明显差异。详细来说,钻研职员正在谋略两个“散射事故”之间的匀称间隔 - 或者超声波在两个气穴之间传播的间隔。

对付充溢液体的肺,匀称间隔为1,040微米,而康健肺中的匀称间隔仅为332微米。“这很紧张,由于人们可能会追踪这个匀称间隔值,以此来确定肺水肿治疗的效果,”穆勒说。该技巧使用传统的超声扫描设备,只管钻研职员应用的算法必要结合到超声软件中。“总的来说,资源可能与现有的超声波监测利用相称,”穆勒说。钻研职员今朝正在开展两项试验:人体临床钻研和兽医临床钻研。

(责任编辑:fqj)

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