英國工程師開發(fā)“用得起”的超聲成像技術(shù)

英國工程師zui近開發(fā)出了一種物美價(jià)廉的超聲波成像技術(shù)，這一技術(shù)將在范圍內(nèi)更廣泛地應(yīng)用于產(chǎn)前診斷以及其他領(lǐng)域。
 
這種低成本胎兒掃描儀由位于英格蘭東北部紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)的工程師研制。該儀器可以與任何計(jì)算機(jī)相連以顯示胎兒的影像。
 
這是一款手持USB設(shè)備，大小近似于電腦鼠標(biāo)，其工作環(huán)境與目前使用的超聲掃描儀相當(dāng)。工作原理是使用高頻脈沖在計(jì)算機(jī)屏幕上構(gòu)建胎兒圖像。
 
不過，與大多數(shù)醫(yī)院使用的造價(jià)在2萬至10萬英鎊之間的超聲技術(shù)不同的是，這款由Jeff Neasham和助理研究員Dave Graham研制的超聲設(shè)備造價(jià)僅為30至40英鎊。
 
因此,這款設(shè)備可以為那些在世界zui貧困的國家工作的醫(yī)療隊(duì)提供zui基本的產(chǎn)前診斷信息，而有了這些信息就可以挽救數(shù)十萬婦女和兒童的生命。
 
這款掃描儀通過了英國國家醫(yī)療保障體系醫(yī)用物理學(xué)專家的全面測試。
 
雖然這款設(shè)備的輸出功率僅為目前醫(yī)院傳統(tǒng)超聲系統(tǒng)的1/10~1/100，但借助專業(yè)軟件，它可以生成簡單的有效圖像。盡管這些圖像可能達(dá)不到那些造價(jià)高昂的設(shè)備掃描所得到的清晰效果，但它可以為醫(yī)務(wù)人員帶來巨大的便利。
 
紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)電氣與電子工程學(xué)院聲納專家Neasham說：“在英國，對(duì)于這種有可能挽救生命的常規(guī)檢查，我們已習(xí)以為常。但對(duì)許多其他地區(qū)的婦女來說，她們甚至都不能通過影像獲知胎兒在子宮中的位置或發(fā)育情況等zui基本的信息。”
 
“我們希望憑借超低的成本以及能在近十年來的任何計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，這款設(shè)備zui終能使所有婦女都獲得基本的產(chǎn)前超聲診斷。”他補(bǔ)充說。
 
Neasham的初衷是出能負(fù)擔(dān)得起的方便易用型設(shè)備，使其能夠應(yīng)用于發(fā)展中國家，以及英國本土的一些仍認(rèn)為超聲波成本過高的地區(qū)。
 
他說：“成本是關(guān)鍵。我們的目標(biāo)是出價(jià)格相當(dāng)于大多數(shù)社區(qū)助產(chǎn)士使用的手持多普勒設(shè)備（胎兒心臟監(jiān)護(hù)儀）的產(chǎn)品。在價(jià)格為2萬英鎊的掃描儀被普遍視為低價(jià)時(shí)，完成這一目標(biāo)實(shí)屬不易。”
 
Neasham是一位水下聲納技術(shù)專家，他研制出了水下聲納成像系統(tǒng)和水下通訊與跟蹤系統(tǒng)。他利用其在聲納信號(hào)處理方面的經(jīng)驗(yàn)，在設(shè)計(jì)中將零部件和硬件成本壓縮低的水平。工作原理是使用傳感器手動(dòng)在皮膚上進(jìn)行掃描，與此同時(shí)計(jì)算機(jī)軟件生成對(duì)焦圖像。
 
“正是我為人父的經(jīng)驗(yàn)促使我開始這一項(xiàng)目。在我和妻子通過屏幕看到孩子時(shí)，我們意識(shí)到我們可以通過這種方式看到孩子是多么地幸福，于是我妻子建議可以利用我從事聲納研究的經(jīng)驗(yàn)使這一應(yīng)用更加經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。”這位兩個(gè)孩子的父親解釋說。
 
這款掃描儀由英國工程與自然科學(xué)研究理事會(huì)提供資助。掃描儀只需通過USB端口與計(jì)算機(jī)相連。
 
Neasham說在很多情況下這款設(shè)備可以作為醫(yī)院現(xiàn)役高性能掃描設(shè)備的補(bǔ)充，但不能作為替代產(chǎn)品。
 
他說：“顯然，這款掃描儀很可能應(yīng)用于產(chǎn)科之外像膽結(jié)石或其他通過超聲成像易于診斷的病癥。我們已經(jīng)獲得了廣泛關(guān)注并正在與很多商業(yè)伙伴就如何繼續(xù)推進(jìn)這項(xiàng)成果進(jìn)行磋商。”
 
據(jù)*統(tǒng)計(jì)顯示，每年有超過25萬婦女死于懷孕及分娩并發(fā)癥，其中99%的死亡發(fā)生在發(fā)展中國家。研究人員指出，其中大部分的死亡是可以避免的，而缺少醫(yī)療設(shè)備是zui重要的死因之一。