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一根外径0.9微米的光声/超声一体化成像导管，插入被麻醉的活体兔腹主动脉位置，然后旋转后撤。每一次后撤，导管末端的超声换能器都发射数次脉冲激光和超声波，根据斑块表面和内部吸收光声和反射超声信号的不同而获得数组关于血管截面的数据，随着导管的连续后撤，最终呈现出血管的三维立体成像结果。
这一幕近日发生在哈尔滨工业大学(威海)检测与控制研究中心。虽然已是暑假，但孙明健教授依然在和他的学生忙着开展活体兔腹主动脉血管内的成像实验。这是孙明健主持的“动脉粥样硬化多模态精准诊疗一体化技术研究及样机研制”项目从仿体、离体到活体实验的关键一步。
作为“十四五”国家重点研发计划“诊疗装备与生物医用材料”的重点专项，该项目依托控制学科的技术优势，探索高端医疗装备及健康工程领域的重大科学科技问题，攻克高性能医疗成像关键技术。项目组参与研制的医学彩色超声系统曾在“中国空间站天和核心舱”(神舟十二号、十三号)使用，是首台入驻天和空间站的国产自主品牌医学影像设备。
心血管疾病是危害人类生命健康的首要死因，其中约50%源于动脉粥样硬化。孙明健介绍，目前临床诊断多依靠超声心动图、放射性核素心肌显像、选择性冠状动脉造影和冠状动脉血管镜等单一的成像工具，不能全面获取动脉粥样斑块的完整信息;支架植入治疗作为当前最主要的治疗手段，存在再狭窄的难题;而近年新出现的热物理消融技术能起到一定程度的斑块减容效果，但尚不能实现斑块的立体定位、靶向、适形消融。
“我们的目的就是实现动脉粥样硬化斑块多维度信息同步获取和精准治疗，让医生‘看’得见斑块的大小，‘摸’得到斑块的温度，初步判断出斑块的性质，将治疗过程中的‘盲打’变得精准可见，最终突破‘卡脖子’关键技术，研制出诊疗一体化医疗装备。”孙明健说。
“根据项目进度要求，这个暑期我们要开发光/声/温多模态成像技术，进行血管斑块精准诊疗一体化系统以及微型介入导管的设计、装配与测试，并开展动物离体及活体实验验证。”马一鸣说。
已经取得留校资格的马一鸣将跟随孙明健教授继续开展光声成像技术的研究。“学校出台了吸引优秀博士研究生和博士后的一系列政策，希望有更多的同学有机会投入‘医工结合’方向，一起为了突破该领域‘卡脖子’技术而奋斗。”
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