Эндоскопы – важный инструмент для изучения внутренних органов. Однако современные устройства, даже самые тонкие и гибкие, не всегда могут проникнуть в самые узкие области тела, такие как мелкие сосуды или тончайшие разветвления легких. Ученые из Вашингтонского университета разработали революционное решение — металинзу, которая существенно изменит подход к эндоскопии.
Что такое металинза?
Металинза — это плоская, легкая оптическая система, выполненная из микроскопических структур. Эти структуры управляют светом с высочайшей точностью, позволяя значительно уменьшить размеры эндоскопов. Новая технология делает их более компактными и гибкими, что открывает доступ к труднодоступным участкам тела, ранее недоступным для исследования.
Преимущества новой технологии
Металинза позволяет уменьшить размер эндоскопов более чем на 50%. Это дает возможность проводить исследования в таких узких местах, как артерии мозга и глубокие кровеносные сосуды сердца. Для пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями это особенно важно: нововведение может улучшить диагностику и лечение таких опасных состояний, как инфаркты и инсульты, которые являются главными причинами смертности во всем мире.
Ключевое преимущество новой линзы — это ее способность формировать четкие и детализированные изображения без использования рентгеновского излучения, что делает процедуру более безопасной. Благодаря технологии «количественной фазовой визуализации» линза создает полноцветное 3D-видео в реальном времени. Это позволяет врачам получать мгновенную визуальную обратную связь, сокращая вероятность ошибок и повышая точность лечения.
Особенности конструкции
Металинза имеет ширину всего 0,5 мм, что сопоставимо с толщиной пяти человеческих волос. Этот крошечный размер, в сочетании с инновационной системой визуализации, позволяет устройству проникать в области тела, недоступные для стандартных эндоскопов, без необходимости использования громоздкого оборудования.
Одной из особенностей технологии является использование хроматической аберрации. Хотя этот эффект обычно искажает изображение, ученые нашли способ превратить его в преимущество. Разные цвета света помогают формировать 3D-карту исследуемой области, повышая точность визуализации.
Перспективы развития
На данном этапе исследователи планируют создать рабочий прототип устройства и провести тесты на моделях органов человека. Эти испытания намечены на ближайшие два года. Если они окажутся успешными, команда перейдет к клиническим исследованиям с целью вывести технологию на медицинский рынок.
Хотя внедрение металинз в широкую медицинскую практику потребует времени, это открытие имеет огромный потенциал для улучшения диагностики и лечения заболеваний. Новая технология не только расширяет возможности врачей, но и делает медицинские процедуры более безопасными и эффективными, что в перспективе может существенно улучшить качество медицинского обслуживания.