360°全环光声成像设备武汉问世 成像领域将迎来颠覆性革命

“光声成像技术是医疗科技领域的世界领先技术，这台仪器的研发成功对将来的医学诊断想必会是一次革命性的飞跃。”4月8日，在第三届世界大健康博览会的全球首台360°全环光声成像系统（PAT）上市发布会现场，原华中科技大学同济医学院副院长、影像医学系主任、中华放射学会授予终身成就奖获得者冯敢生如是说。

冯敢生介绍，光声成像技术是近年来快速发展起来的一种新型生物医学成像方法，利用非放射性的脉冲激光照射生物组织，通过接收生物组织吸收光能后发生热膨胀所产生的超声信号，重建生物组织中的光吸收分布图像。其兼具了光的非侵入性、高选择性特性和超声信号深穿透性特性的优势，实现了光声图像具有高分辨率、高对比度的特点。

光声信号激发与探测及成像过程示意图

360°全环光声成像系统（PAT）的诞生也将光声成像技术的优势发挥到了极致，并根据不同的领域需求带来了人体乳腺光声断层成像设备和小动物活体全身光声断层成像设备两大产品。

在医疗影像学的发展史上，1895年，诺贝尔奖获得者，德国物理学家伦琴发现x射线；1972年，世界第一台CT机（电子计算机断层扫描机）问世，为世界医疗诊断领域带来了翻天覆地的变化。随着科学技术的不断发展，CT被广泛应用至不同的疾病领域，对病灶的观察可精确至毫米级。因此，CT也为患者的疾病筛查以及医生的医疗诊断提供了极大的便利。

此后，针对不同的疾病领域，超声（B超）、钼靶X光机、核磁共振、核医学等多种不同医学影像诊断仪器相继问世。与CT相比，这些仪器具有了辐射伤害较少的优越性，但由于成像速度慢，诊断费用高昂，使得往往总有部分患者无法获得最及时、最优质的诊断。

据WHO国际癌症研究机构发布的2020年全球最新癌症数据显示，全球乳腺癌新发病例高达226万例，已取代肺癌成为全球第一大癌，而中国的发病数居全球首位。

目前，在乳腺疾病诊疗领域，CT、钼靶X光机、核磁共振是最常用的诊断技术，但由于诊疗前需向患者体内注射造影剂，加上检测时间长、费用高等因素，致使患者的检测过程十分难受甚至无法在短时间内对患者的病情进行及时的监控。

人体乳腺光声成像图

谈及人体乳腺光声断层成像设备，冯敢生说：“首先，光对人体是无害的；其次，图像分辨率极高，无论是医生还是患者都能看懂；此外，成像也快，有利于疾病的群体性筛查。”该设备秉承了光声成像技术的优势，有效解决了当今技术的弊端。其脉冲激光不仅可对患者无损伤，且由于激光对血管和血红蛋白的高敏感度，可实现人体内4厘米深度的组织成像，通过扫描整个乳房，获得3D立体图像，同时该设备仅用时15秒就可扫描出一百多张图片，图片清晰客观，对病情诊断极为便利，费用也仅仅等同于做B超。

该设备目前已在武汉协和医院、北京协和医院进行临床检验，其前期的临床试验成果已发表至具有国际影响力的期刊，引起了广泛的关注和认可，可用于乳腺癌筛查、乳腺肿瘤分期、乳腺癌新辅化疗疗效的监测以及乳房整形手术前后的评估，为高效检测乳腺癌和疗效评价开辟了新道路，“这台仪器经过了工程师和医生的共同探讨，是非常符合临床诊疗的。”

活体小动物成像结果展示

此外，360°全环光声成像系统（PAT）带来的另一个产品——小动物活体全身光声断层成像设备，目前已投产上市，并被广泛应用于科研机构、大学、大型药厂、生物部门、医院、检验检测单位等进行分子结构和功能成像，其能够在活体状态下看到实验小动物（老鼠）的各个器官细微动态变化，更是生物临床研究领域的重大突破。

据了解，360°全环光声成像系统（PAT）由湖北广水人汪立宏创办的武汉和视光声科技有限公司自主研发和制造。截至目前，该公司已拥有13项发明专利。

冯敢生最后表示，360°全环光声成像系统（PAT）的诞生，潜力无可限量，同时，其技术拥有者来自湖北，设备组织研发者来自湖北，产品研发地更是来自湖北，这是中国的骄傲，更是湖北的骄傲希望；希望国家和地方有关部门能多多关注、扶持这样一项科技，让它最后能走出国门，造福人类。

武汉和视光声科技有限公司胡群表示，未来，该公司将持续研发推出光声婴儿监护仪、光声脑部成像系统、光声关节成像系统、光声内窥镜、皮肤等浅表组织检测系统（甲状腺、淋巴结、黑色素瘤、皮肤损伤等）、糖尿病血管病变检测系统、光声男性生殖器成像系统等系列产品，在积累病例的过程中研发人工智能识片系统，并致力将武汉东湖高新区打造成为中国光声医学成像研发中心和生产基地。（张默海）