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氦3在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用

文章出處:責(zé)任編輯:人氣:-發(fā)表時(shí)間:2019-04-01 16:16:00【

 近年來,氦-3在地球上的價(jià)格飛漲。氦-3不僅能夠應(yīng)用于核武器、清潔能源等。在過去幾年里,研究人員一直在開發(fā)MRI技術(shù),使用其他超極化氣體進(jìn)行肺部測試。氦-3的主要替代品是氙-129。多年來,研究人員已經(jīng)學(xué)會(huì)戰(zhàn)勝后者的某些缺點(diǎn),比如它可能會(huì)讓患者入眠。因?yàn)楹?3供給了最強(qiáng)的信號,它仍然是許多肺部條件下MRI研究的最佳氣體。

氦-3能夠幫助醫(yī)生確診肺部疾病,因?yàn)樗軌驅(qū)崟r(shí)成像肺部圖畫。氦-3極大地提高了醫(yī)生對哮喘、緩慢阻塞性肺病、肺氣腫、囊性纖維化以及支氣管肺發(fā)育不良(尤其是早產(chǎn)兒)等多種疾病的肺部成像才能。具體地說,氦-3在磁共振成像(MRI)中很有用,而MRI是一種從體內(nèi)生成圖畫用于確診的程序。

可是,盡管規(guī)范的MRI能夠讓醫(yī)生看到身體的某些部位,比如心臟或大腦,但它對透視肺部無用。因?yàn)榉卫锍錆M了空氣,空氣的密度比水或脂肪小得多,所以實(shí)際上不會(huì)發(fā)生任何能夠成像的信號。為了解決這個(gè)問題,病人能夠吸入超極化氣體,這意味著經(jīng)過特別的程序增強(qiáng)信號,這樣來自肺部的磁共振信號終究就能被讀取。

當(dāng)這種氣體與足夠的氧氣混合達(dá)到能夠維持生命的程度時(shí),吸入它是安全的。氦-3便是一種超極化氣體。因?yàn)樗馨l(fā)生非常激烈的信號,MRI能夠明晰地看到肺內(nèi)和所有氣道中的空氣,提醒出支氣管肺樹的雜亂細(xì)節(jié)。能夠?qū)崟r(shí)地顯現(xiàn)肺部和氣道的解剖細(xì)節(jié),以及在患者呼吸時(shí)顯現(xiàn)功能成像的才能,使氦-3 MRI遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于檢測肺功能的規(guī)范辦法。

但近年來,因?yàn)楹藦楊^拆解率的下降,地球上氦-3的供給一直在減少,美國國土安全部要求越來越多的氦-3氣體用于中子勘探。結(jié)果,這種氣體的價(jià)格飛漲?,F(xiàn)在可供醫(yī)療用途的資源越來越少,當(dāng)然,除非我們開端在月球上采礦。

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