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给医生唱首歌,让TA听听你的甲状腺是否健康

时间:
2021年01月20日 |
作者:
Admin |
来源:
科研圈

唱歌或将成为下一种用来判断病人甲状腺健康状况的新型非侵入性手段。

通过观察患者唱歌的时候甲状腺周围的组织硬度,医护人员能够判断这个区域是否存在肿瘤。

图片来源:Steve Beuve

来源 美国物理联合会

翻译 李姗珊

编辑 戚译引

儿童与年轻女性患甲状腺肿瘤较高。我们通常需要使用一根细针进行活检,诊断甲状腺肿瘤,可这种方法一般只能检测出 5% 的甲状腺肿瘤。

来自法国图尔大学(Université de Tours)、第戎-勃艮第大学中心医院(Centre Hospitalier Universitaire de Dijon-Bourgogne)以及勃艮第-弗朗什-孔泰大学(Université Bourgogne Franche-Comté)的研究者开发出了一种简单的新型诊断方法:唱歌。这项研究发表于《应用物理快报》(Applied Physics Letters)上。

“非侵入式诊断方法能显著缓解患者在医学检查时的紧张情绪,”论文作者之一 Steve Beuve 说道。“而在诊断的时候唱歌还可能进一步帮助缓解这种紧张。”

而当患者唱歌的时候,他们的声音在声道附近的组织传播时能产生剪切波(shear waves,又叫横波)。如果患者的甲状腺中长了肿瘤,肿瘤周围的组织会变得更有弹性、更坚硬,这将加快剪切波传播的速度。

通过超声成像技术,研究者能测量出这些声波的速度,从而判断患者甲状腺组织的弹性。作者将这种技术命名为声学被动弹性成像(vocal passive elastography),是被动弹性成像的一种。在地震学研究中,被动弹性成像通常用于记录横波的传播。

“剪切波传播能告诉我们关于软组织的力学特征信息,” Beuve 说道。

由于生物组织的弹性与剪切波的速度相关,研究团队可以通过要求受试者以 150 赫兹左右的频率哼唱“eeee”,也就是差不多 D3 的调子,来了解他们的甲状腺情况,判断其中是否存在异常坚硬的部位。

声学被动弹性成像技术的优势是简便快捷。它不需要特定或复杂的仪器,只需要一台超声成像仪采集 1 秒左右的数据即可完成。分析数据是方法中耗时最长的步骤,但研究团队开发的计算机程序能够自动进行数据分析。

该团队还在进一步优化这个分析程序的界面,提升它的用户友好程度。此外,他们还准备进一步推广声学被动弹性成像技术的应用范围,以便未来将这项技术应用于其他声带周围部位,例如大脑。

“我们想要与医生合作,探究弹性能否作为病原体的生物标志物,” Beuve 说道。

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