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光学相干弹性成像(OCE)技术:三维生物组织力学特性表征的创新方法及其临床应用前景
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月20日 来源:Nature Reviews Methods Primers
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光学相干弹性成像(OCE)作为一种非侵入式三维成像技术,正被全球研究人员用于解决生物样本多尺度力学特性量化难题。通过光学相干断层扫描结合机械加载模型,该技术实现了从组织到细胞层级的杨氏模量(Young’s modulus)精准测绘,在眼科肿瘤早期诊断和细胞力学研究领域取得突破性进展,为精准医疗提供全新工具。
光学相干弹性成像(Optical coherence elastography, OCE)这项黑科技可不简单——它就像给生物组织做"CT体检+压力测试"二合一。通过光学相干断层扫描(OCT)的火眼金睛,研究人员能捕捉到机械载荷下样本的细微形变,再套用数学模型就能绘制出杨氏模量(Young’s modulus)等高阶力学参数的热力图。
过去二十年里,OCE技术简直开了挂:分辨率飙到微米级,成像速度快如闪电,这让它在生物医学界迅速蹿红。特别是在眼科检查时,它能无创探测角膜的力学变化;在肿瘤战场,又能通过组织硬度差异揪出狡猾的癌细胞。最新研究甚至玩出了新高度——连单个细胞的力学特性都能三维可视化!
不过OCE也有甜蜜的烦恼:虽然能实现微米级精度的弹性测绘,但深层组织成像仍是挑战。随着新型振动加载技术和人工智能算法的加入,未来或许能在手术中实时生成组织的"弹性身份证",让精准医疗真正"硬"起来!
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