医学X光具有很强的穿透力,可以穿透软组织,从而揭示骨骼无法显示的疾病。 但由芝加哥拉什医学院的解剖学家 Carol Muehleman、布鲁克海文国家实验室的物理学家 Zhong Zhong 以及众多同事开发出一种新型 X 光成像仪,可以将肌腱和韧带,甚至皮肤和血管都纳入视野。
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这种新方法被称为衍射增强成像,它利用在布鲁克海文国家同步辐射光源(一种粒子加速器)产生的强 X 射线束。 经过过滤和准直后,光束穿过被研究的身体部位并照射到硅晶体上,硅晶体将 X 射线反射到胶片上。 每种类型的软组织都会使 X 射线弯曲略有不同的量,这会影响到达胶片的射线的强度。 最终的图像提供了组织之间边界的极清晰视图,例如,它可以显示软骨表面在骨关节炎早期阶段的粗糙变化。

传统 X 射线(左)聚焦于骨骼。 一种新型图像(右)也显示肌腱、脂肪和皮肤。照片由 Zhong zhong/布鲁克海文国家实验室(2)提供。
在对尸体脚趾进行的测试中,研究人员可以清楚地看到皮肤、指甲、肌腱和脚掌上的脂肪垫。 “我们正在捕捉 MRI 无法捕捉到的不同组织特征,并且成像时间要短得多。 我们说的是几秒钟,而不是有时 45 分钟,”Muehleman 说。 该研究小组目前正在将该技术应用于更小、更实用的 X 射线源。














