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苏州医工所成功研制超声探头核心器件

发布时间:2017-07-21 15:39:54  |   来源:新华日报  |   作者:韩 雷  |   责任编辑:DH032
中科院苏州生物医学工程技术研究所近日宣布,国内首款超声探头核心器件“微型高频超声换能器”进入临床实验。这个比芝麻还小的换能器可提供超高分辨率超声图像,在血管内

  中科院苏州生物医学工程技术研究所近日宣布,国内首款超声探头核心器件“微型高频超声换能器”进入临床实验。这个比芝麻还小的换能器可提供超高分辨率超声图像,在血管内看得比国外同类产品成像更清晰,但价格只是国外产品的三分之一。

  心脏搭桥、血管支架是目前治疗心血管疾病的主要方法。在治疗过程中,普遍使用的X光数字剪影,对于血管内部情况与支架的贴合状况的检测往往由于角度的原因,成像并不直观,从而造成对病人病情的误判。“超声波探头就像医生把头伸进血管内,能真正观察血管内的实际情况。”苏州医工所声学室主任崔崤峣介绍,超声波探头不仅能探测到血管表面的情况,更能看到深层组织的实际情况,相比现有医学成像技术更直观准确。

  目前,超声波探头属于一次性器材,而且其核心器材——换能器主要依靠国外进口,因此价格十分昂贵,一支售价超过9000元。中科院苏州医工所医用声学室团队历时近五年的时间,攻克尺寸、频率、分辨率等技术的难题,研制出微型高频超声换能器。这项技术如果能通过临床试验,将会给患者减少近三分之二的费用。

  除了运用于血管检测,微型高频超声换能器还可以用于消化内镜、支气管镜等一系列微创或者无创的手术环境中。比如,目前做胃镜只能看到胃表面的病变,如果用超声探头,胃的深层组织病变也能一目了然,对于早期胃癌的确诊和治疗有非常重要的意义。

  在实验室,实验人员向记者展示了实验产品——安装在导丝顶端的比芝麻还小的一个“小点”。该导丝进入血管,这个“小点”就能360度自动成像。崔崤峣介绍,她和团队已经掌握了高频超声换能器设计和制作、压电复合材料开发等超声换能器研制方面的全套关键技术。目前国内还没有能达到这个技术水平的机构,国外也只有两三家公司能生产。

  “研发的道路挺曲折的,我们第一个微型高频超声换能器在2012年就做出来了。但进入批量、进入临床,却用了我们四五年。”崔崤峣说。目前,其自主研发的高频微型换能器的尺寸最小可至500微米×600微米×600微米,大致相当于四分之一粒芝麻的大小,可产生中心频率高达50MHz,最高可达60MHz,而临床使用的国外产品则为40MHz。而频率越高,看得越清晰,越能获取更丰富的图像信息。