直径不足1毫米的光纤导管，在血管内高速旋转，以每秒100圈的转速，让病灶周围的组织形态定格在微米级的“证件照”上。
新春假期刚过，北京理工大学医学技术学院特别研究员张晓已经忙碌起来，为即将启动的新一阶段实验做准备。在光学领域深耕20余年，如今，他带领团队研发的多模态扫频光学相干层析成像（OCT）设备，有望成为人体内血管斑块的“扫雷大师”。
张晓的实验室里，“扫雷大师”正在通过断层成像、荧光成像两种视角，精准识别血管斑块。血管斑块性质各异，其中易损斑块像是一枚不定时“炸弹”，随时可能发生破裂、脱落，严重的甚至会危及生命。但不同类型的斑块结构形貌多变，传统的光学断层成像不易准确分辨其性质。于是，张晓想到了另一种“光”——荧光。
“易损斑块内的脂质坏死核心，在特定激发光的照射下可以发出荧光。此外，易损斑块往往伴随着血管内的炎症反应，导致炎症的细菌代谢物卟啉也带有自体荧光。综合这些线索就能顺藤摸瓜，精准找到病灶。”张晓说，常见的以注射造影剂激发荧光的方式，存在引发过敏反应风险，部分患者不适用；新型造影剂的人体安全审批流程又复杂漫长。将荧光成像功能集纳到传统OCT设备上，无需外源性荧光造影剂，即可实现“一键扫雷”，在精准拍摄光学断层图像的同时，准确判断斑块性质，为治疗方案的确定提供重要依据。
关闭实验室的所有灯光，将光纤缓缓推入血管，斑块荧光信号迅速激发，清晰呈现在屏幕上。最近一段时间，张晓都在解决不同种类信号间的“打架”难题。“一根光纤要容纳传输多种光信号，会导致数据转化为图像时出现伪影，无法准确找到病变位置。”张晓拿出一张测试图片，血管周围几处灰色的不规则图形十分突兀。经过几个月的反复分析调试，前不久，这些伪影终于消失不见。
从动物实验到人体组织样品实验，这台设备很快就将迎来新考验。“现在我们在持续调试设备，优化检测算法，为人体血管内膜剥脱样品实验的到来做准备。”张晓期待，通过真实样品的测试，结合临床医生建议，验证并优化设备性能。
今年，这台设备有望开启临床预试验。目前，团队已经与医疗机构达成合作意向，推动设备从实验室走向手术室。以往，我国单模态的OCT设备长期依赖进口，5年前，国产的同类设备获批上市。现在，国内外正在同步研发新一代多模态OCT产品，“我们必须加速奔跑，尽快攻克技术难题。”张晓说。
直径不足1毫米的光纤导管，在血管内高速旋转，以每秒100圈的转速，让病灶周围的组织形态定格在微米级的“证件照”上。
新春假期刚过，北京理工大学医学技术学院特别研究员张晓已经忙碌起来，为即将启动的新一阶段实验做准备。在光学领域深耕20余年，如今，他带领团队研发的多模态扫频光学相干层析成像（OCT）设备，有望成为人体内血管斑块的“扫雷大师”。
张晓的实验室里，“扫雷大师”正在通过断层成像、荧光成像两种视角，精准识别血管斑块。血管斑块性质各异，其中易损斑块像是一枚不定时“炸弹”，随时可能发生破裂、脱落，严重的甚至会危及生命。但不同类型的斑块结构形貌多变，传统的光学断层成像不易准确分辨其性质。于是，张晓想到了另一种“光”——荧光。
“易损斑块内的脂质坏死核心，在特定激发光的照射下可以发出荧光。此外，易损斑块往往伴随着血管内的炎症反应，导致炎症的细菌代谢物卟啉也带有自体荧光。综合这些线索就能顺藤摸瓜，精准找到病灶。”张晓说，常见的以注射造影剂激发荧光的方式，存在引发过敏反应风险，部分患者不适用；新型造影剂的人体安全审批流程又复杂漫长。将荧光成像功能集纳到传统OCT设备上，无需外源性荧光造影剂，即可实现“一键扫雷”，在精准拍摄光学断层图像的同时，准确判断斑块性质，为治疗方案的确定提供重要依据。
关闭实验室的所有灯光，将光纤缓缓推入血管，斑块荧光信号迅速激发，清晰呈现在屏幕上。最近一段时间，张晓都在解决不同种类信号间的“打架”难题。“一根光纤要容纳传输多种光信号，会导致数据转化为图像时出现伪影，无法准确找到病变位置。”张晓拿出一张测试图片，血管周围几处灰色的不规则图形十分突兀。经过几个月的反复分析调试，前不久，这些伪影终于消失不见。
从动物实验到人体组织样品实验，这台设备很快就将迎来新考验。“现在我们在持续调试设备，优化检测算法，为人体血管内膜剥脱样品实验的到来做准备。”张晓期待，通过真实样品的测试，结合临床医生建议，验证并优化设备性能。
今年，这台设备有望开启临床预试验。目前，团队已经与医疗机构达成合作意向，推动设备从实验室走向手术室。以往，我国单模态的OCT设备长期依赖进口，5年前，国产的同类设备获批上市。现在，国内外正在同步研发新一代多模态OCT产品，“我们必须加速奔跑，尽快攻克技术难题。”张晓说。
