＊本文只能在《好奇心日報》發(fā)布，即使我們允許了也不許轉(zhuǎn)載＊

在新儀器的幫助下，新西蘭的研究人員獲取了人體的 3D 彩色 X 光片。這種儀器有望幫助人們在不進(jìn)行開刀手術(shù)的情況下診斷癌癥和血液病。

這款新型掃描儀由一種用來研究基本宇宙粒子的設(shè)備發(fā)展而來，和相機(jī)的工作方式類似。在掃描儀的電子快門打開的情況下，亞原子粒子會接觸到感光元件。此時，儀器就會記錄下粒子的數(shù)目，使得它能夠拍到極其微小的疾病標(biāo)記物和軟組織的高分辨率圖片。

“我們可以看到包括骨頭、脂肪、水分和軟骨在內(nèi)的各種組織的細(xì)節(jié)，這些組織在人體內(nèi)共同發(fā)揮作用。”安東尼·巴特勒（Anthony Butler）說。他是新西蘭奧塔哥大學(xué)（Otago University）的一名放射學(xué)家，和他的父親物理學(xué)家菲爾·巴特勒（Phil Butler）合作研發(fā)了這款掃描儀。

“這就像從黑白電影發(fā)展到彩色電影。X 光片完全不是以前那種東西了?！?/p>

在傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）過程中，儀器分析的是穿過人體組織后的 X 射線束。密度較大的骨組織會吸收射線束，而軟組織則不會。因此，前者在 X 光片上呈白色，后者則呈黑色。

新款掃描儀則將特定波長的 X 射線光子與鈣等特定的物質(zhì)配對，并在圖像上為掃描到的不同的物質(zhì)設(shè)置不同的顏色。另外，它還會把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為 3D 圖片。

研究人員已經(jīng)獲得了腳踝和手腕的 3D 彩色 X 光片。他們的最終目標(biāo)是用這種儀器掃描整個人體。

這項(xiàng)技術(shù)可以幫助人們研制抗癌藥物、加深對心臟病和骨胳健康的了解。它的發(fā)明人希望它能夠幫助醫(yī)生制定個人化的治療方案，即采用靶向藥物治療并減少開刀手術(shù)次數(shù)的方案。

加里·E·弗里德倫德（Gary E. Friedlaender）博士是耶魯大學(xué)的一名骨科醫(yī)生，專門治療在骨髓內(nèi)部等復(fù)雜位置發(fā)現(xiàn)的骨癌。他表示，這款新儀器可以充當(dāng)“到達(dá)病灶的診斷路線圖”。

“有了這款儀器，我們就能發(fā)現(xiàn)癥狀的原因。以腫瘤為例，我們就可以找出到達(dá)病灶的最好的路徑，盡可能地避免‘繞路’和‘走錯路’，”他說，“以減少對正常組織的損傷?！?/p>

這款儀器由一款在大型強(qiáng)子對撞機(jī)（Large Hadron Collider）工作的物理學(xué)家使用的像素檢測設(shè)備改造而來。大型強(qiáng)子對撞機(jī)是一個直徑接近 17 英里的圓形地下隧道，隸屬于歐洲核子研究中心（European Organization for Nuclear Research，又名 CERN）。起初，這款檢測設(shè)備的用途是在粒子于加速器管道中運(yùn)動時追蹤它們。

奧蕾莉·佩佐斯（Aurélie Pezous）是 CERN 的一名工程師，致力于推動研究中心的技術(shù)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用。她說：“這就是技術(shù)的美：原本用于高能物理學(xué)研究的技術(shù)現(xiàn)在被用來推動社會進(jìn)步。對研究中心的工作人員來說，這是件令人激動的事?！?/p>

在未來的幾個月里，一項(xiàng)測試這款新型掃描儀的臨床實(shí)驗(yàn)將會在新西蘭進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)將會有骨科和風(fēng)濕病人參與。

翻譯：熊貓譯社 劉子堯

題圖版權(quán)：CPEN1ZOB CPEN1ZOB / 東方IC

? 2018 THE NEW YORK TIMES

喜歡這篇文章？去 App 商店搜 好奇心日報 ，每天看點(diǎn)不一樣的。