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第 37 卷 第 5 期 程茜等： 多模态光声分子成像进展 647

易损斑块通常由厚度约65∼80 µm的纤维帽以 宽 15 ns 和脉冲重复频率 2 kHz 的激光脉冲，经旋
及内部的脂质核组成，斑块的易损性与它的脂质核 转的光 -光纤耦合器输入芯径 365 µm 的多模光纤
密度紧密相关。而现有的X射线、磁共振和CT血管 (图3(b))。光纤另一端加工成47 斜面，与超声探头
◦
造影等技术只能提供动脉血管形态信息，对斑块的 (0.5 mm×0.6 mm×0.2 mm，中心频率40 MHz，带宽
组分不敏感。现有对成分有检测能力的 Raman 光 52%) 和表面镀金的 45 圆柱反射镜 (直径 365 µm)
◦
谱术、近红外光谱术和荧光成像等技术，却又由于 组成外径为1 mm的光声-超声导管探头(图 3(c))。
成像深度有限而难以得到整个斑块的边界信息。因
此，同时具有成分检测能力和形貌成像的血管内光 1720
1
声 -超声双模态成像技术是检测易损斑块的有效技
术途径。 1210
对应于脂质体的CH键，在1210 nm和1720 nm ծஆጇ஝/mm -1 0.1
有两个光吸收带 (图 2 [11] )，它与血液中血红蛋白等 ඵ
其他组分的特征吸收峰相距较远，因此，在这两光波 ᑠ᠏ʹ
0.01
段中进行斑块光声成像，有利于減小背景干扰和提 1000 1400 1800 2200
高成像深度。 ฉ᫂/nm

图 3 是能实时成像 (帧频 25 fps) 的手提式血管 图 2 脂质体和水的吸收光谱
内光声 -超声成像系统 [12] 。利用 YAG 激光泵浦磷 Fig. 2 Optical absorption spectrum of lipids and
酸钛钾 (KTP) 光参量放大器产生波长 1725 nm、脉 water

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(a) ጇፒ (b) Аܦ-ᡔܦੇϸጇፒ಴ڏ

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图 3 髙速实时血管内光声 -超声成像系统
Fig. 3 High-speed and realtime IVPA/US imaging system