该系统是光声成像领域首台可以清晰成像人体乳腺癌的设备。它可以在15秒的时间内完成对人体全乳腺的扫描,清晰成像乳腺的血管分布以及伴随肿瘤增生的微小血管。同时,该系统可以通过测量呼吸引起的乳腺形变完成弹性成像,探测到乳腺癌。该系统在Nature Communications (2018)发表后被14家媒体报道,吸引了苹果、谷歌,以及多家超声成像公司的合作意向。
第一款PAT系统成像乳腺癌患者成像结果,
肿瘤及其周边血管增生较为密集(左),且硬度较高(右)
第一款设备乳腺肿瘤探测
√ 灵敏度 100%
√ 特异性 89.5%
Li Lin, et al. Nature Communications 9(1), 2018;
Li Lin, et al. Advanced Science 8(7), 2021;
美国发明专利,US16/798,204
在总结了第一代成像设备的优势与局限后,申请人独立研发了第二代成像设备,可以对小到大鼠的脑和心脏,大到人体乳腺的生物组织进行高速三维成像。该系统在图像质量、成像速度、深度、功能多样性、可靠性等综合性能上在光声领域继续保持领先,并在成像速度、对比度、安全性等多项指标上优于传统临床成像技术,吸引了不同专业的医生,直接促成了五个临床合作项目。该系统在Nature Communications (2021)发表后在光声层析成像领域树立了新的性能标杆。
第二款光声层析成像系统健康乳腺成像结果
扫描时间10 秒,成像深度4 cm,分辨率为三维各项同性370 μm
√ 多尺度成像范围,可应用于小动物和人体成像
√ 国际首次大鼠全脑三维光声结构与功能成像
√ 国际首次大鼠心脏与心血管无创清晰成像
√ 国际首次人体大脑皮层光声功能成像
Li Lin, et al. Nature Communications 12(1), 2021;
Li Lin, et al. Light: Science & Applications 12, 2023;
Shuai Na, et al. Nature Biomedical Engineering, 2021.
光声分辨率:0.26 mm
漫射光层析分辨率:cm 级
Li Lin, et al. Nature Communications 9(1), 2018
对脂肪型或致密型乳腺无差别成像,无电离辐射
揭示肿瘤额外病理特性
光声扫描时间:10-15 秒
核磁共振成像时间:20-40 分钟
光声:无造影剂注射
核磁共振:重金属造影剂
Li Lin, et al. Advanced Science 8(7), 2021