新的量子技术可以帮助诊断和治疗心脏疾病

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生物器官,如心脏的传导,可能是成像非侵入性的使用量子技术,该技术有可能彻底改变房颤的诊断和治疗的潜力。

心房纤颤(AF)是引起不规则和异常快速心脏速率,潜在地导致血液凝块,中风,心脏衰竭和其他心脏有关的并发症心脏状况。而AF的病因是未知的,它会影响英国大约一万人预言很大的代价向NHS上升的情况。

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目前,AF通常使用心电图(ECG)诊断,但是这只能发作期间进行,诊断的这样的互补的装置。

AF是通过所谓的“外科手术处理导管消融术”,其精心破坏心脏的病变区域中断异常电CIrcuits。在50%的病例,患者需要进一步治疗。

UCL开发的技术,今天发表的试验在应用物理快报,显示它可以成功地图像解决方案的电导率模仿生物组织因此,可用于诊断AF和查明手术应定位心脏的区域。

这将通过在2D中的心脏的电导率映射到识别的异常,其中心脏缺火工作。[ 123]

通讯作者,卢卡Marmugi博士(UCL物理学与天文学和UCLQ),说:“房颤是一种严重的疾病,令人惊讶的鲜为人知的是,它希望在以下方面通过我们与临床医生的工作来改变这种诊断和治疗。

广告 “手术治疗房颤有效地切断电线,以防止短路,在心脏,心律不齐复位到正常的一个,而我们的技术将有助于查明短路是虽然在临床上还没有可用的,我们已经证明,对于第一次,这有可能以小体积活组织的电导率映射到在室温下的灵敏度和前所未有的水平。“

[123 ]有导电比得上活组织的使用具有非屏蔽原子磁力团队成像解决方案低至0.9西门子每米并之一厘米的分辨率的灵敏度N个AC磁场。

这些溶液在5毫升体积的各相匹配的在AF诊断应用的预期需求。新的量子技术可以帮助诊断和治疗心脏疾病
使用基于铷量子传感器,其团队专门开发的图像小检测到的信号准确一致地卷在数天,与指示高电导率亮度的区域。

如果能够在小于一西门子每米检测电导率的以往的成像效果的50倍的改善,并证明本技术。是在无屏蔽的环境中使用图像生物组织敏感和足够稳定的

合着者和组长,费鲁乔Renzoni教授(UCL物理与天文学),说:“电磁感应成像一直successf的范围内的实际用途,例如非破坏性评估,材料表征和安全检查ully使用,但是这是第一次,它被证明是生物医学成像是有用的。我们认为这将是安全的使用,因为它会暴露器官,如心脏,到十亿分之一在MRI扫描仪通常使用的磁场。

“我们已经实现了灵敏度的一个惊人的水平在非屏蔽,室温环境,这给我们带来了很多更接近将这一技术应用到临床。这是唯一可以通过使用量子技术,我们很高兴能为改善房颤的临床结果的潜在应用。“

[123 ]队设想,可以被放置在心脏及其量子传感器的阵列,使读数在几秒钟的事。

下一步是为球队与医生串通,技术集成到了GPS手术和医院使用的工具。

这项工作是由资助英国量子技术中心在传感与计量,这是工程和物理科学研究理事会的一部分

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