超声（US）与光声（PA）成像技术在胎盘健康与疾病监测中的应用
2026-05-27 来源:本站 点击次数:95本文系统综述了超声（US）与光声（PA）成像技术在胎盘健康与疾病监测中的应用，梳理了两类技术的原理、临床与临床前研究进展，分析现有局限并指明发展方向。研究证实，超声可精准评估胎盘结构与血流，光声能定量血氧等功能信息，二者融合为围产期疾病早期诊断提供新路径。
该研究由 Donghyun Lee、Jiwoong Kim、Jinseok Heo、Hyunseo Jeon、Shiyang Chang、Wonseok Choi、Chulhong Kim、Zhifen Yang 完成，文章标题为《From light to sound: Seeing and hearing the placenta in health and disease》，2026年1月发表于《Science Advances》。
重要发现
01超声成像：胎盘结构与血流的核心监测
超声是胎盘临床常规成像技术，B 超可清晰显示胎盘位置、厚度及钙化程度，10 周后胎盘轮廓可辨，14 周后成像清晰。多普勒超声能定量子宫动脉、脐动脉血流速度与阻力，是子痫前期、胎儿生长受限等疾病的关键筛查手段。
先进超声技术进一步拓展应用：超快多普勒（UFD）可无造影剂实现胎盘微血管高分辨率成像，区分母体与胎儿血流；定量超声通过散斑统计、散射体直径等参数，捕捉子痫前期胎盘微观结构改变；剪切波弹性成像可检测妊娠期糖尿病胎盘纤维化与硬度升高。
02光声成像：胎盘功能的精准可视化光声成像基于光声效应，将吸收的光能转化为超声波，可同时获取胎盘血管结构与血氧饱和度（sO₂）。近红外光下，血红蛋白可区分氧合与脱氧状态，直接反映胎盘供氧能力，这是传统超声难以实现的核心优势。
临床前研究验证其价值：超快功能光声显微镜（UFF-PAM）可长期监测小鼠胎盘血管发育与血氧动态，捕捉炎症、缺氧模型中的血管异常；光声断层扫描（PAT）能三维评估胎盘整体血氧，子痫前期模型中血氧显著降低；多光谱光声成像还可监测胎儿心脏血氧、胎盘屏障功能。
03多技术融合与疾病应用超声与光声融合成像，兼具超声的深穿透、高空间分辨率和光声的分子功能敏感性，形成结构 - 功能互补优势。针对子痫前期、胎儿生长受限、胎盘植入谱系疾病、妊娠期糖尿病四类核心围产期疾病，两类技术分别建立特异性评估指标：超声侧重血流阻力、组织形态，光声聚焦血氧、微观功能，联合检测可显著提升诊断准确性。
创新与亮点
该研究突破传统成像局限：传统超声难测胎盘血氧，光声成像深度不足，融合技术攻克这一难题，实现结构与功能同步评估。提出超快多普勒、定量超声、多光谱光声等新型成像方案，细化胎盘微血管、组织硬度、血氧等关键指标。临床价值显著：为子痫前期、胎儿生长受限等疾病提供早期无创筛查工具，弥补现有技术功能评估空白，为围产期精准医疗奠定基础。
总结与展望
本文证实超声与光声成像在胎盘监测中的互补价值，超声主导结构与血流评估，光声精准量化血氧等功能信息，融合技术成为围产期疾病诊断的重要突破。未来需突破光声成像深度、激光安全等瓶颈，推进可穿戴设备、AI 辅助诊断研发，开展大规模临床试验，推动技术从实验室走向临床，助力母婴健康精准管理。
声明：本文仅用作学术目的。
Lee D, Kim J, Heo J, Jeon H, Chang S, Choi W, Kim C, Yang Z. From light to sound: Seeing and hearing the placenta in health and disease. Sci Adv. 2026 Jan 30;12(5):eaed2184.
DOI:10.1126/sciadv.aed2184.