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同位素氦3气体能否实现医疗应用?

作者:小编 日期:2020-09-28 14:16:44 点击数:

近年来,氦-3的价格一直处于上升趋势,原因我们不得而知。氦-3在地球上属于稀缺资源,不容易获取,并且随着科技的不断发展,氦-3的应用也逐渐广泛。

氦-3不仅可以应用于核武器、清洁能源等。在过去几年里,研究人员始终在开发MRI技术,利用其他超极化气体进行肺部测试。氦-3的主要替代品是氙-129。多年来,研究人员已经学会克服后者的某些缺点,比如它可能会让患者入睡。由于氦-3提供了最强的信号,它仍然是许多肺部条件下MRI研究的最佳气体。

氦-3最佳的肺部检测气体!

氦-3可以帮助医生诊断肺部疾病,因为它可以实时成像肺部图像。氦-3极大地提高了医生对哮喘、慢性阻塞性肺病、肺气肿、囊性纤维化以及支气管肺发育不良(尤其是早产儿)等多种疾病的肺部成像能力。具体地说,氦-3在磁共振成像(MRI)中很有用,而MRI是一种从体内生成图像用于诊断的程序。

但是,虽然标准的MRI可以让医生看到身体的某些部位,比如心脏或大脑,但它对透视肺部无用。因为肺里充满了空气,空气的密度比水或脂肪小得多,所以实际上不会产生任何能够成像的信号。为了解决这个问题,病人可以吸入超极化气体,这意味着通过特殊的程序增强信号,这样来自肺部的磁共振信号最终就能被读取。

当这种气体与足够的氧气混合达到可以维持生命的程度时,吸入它是安全的。氦-3就是一种超极化气体。由于它能产生非常强烈的信号,MRI可以清晰地看到肺内和所有气道中的空气,揭示出支气管肺树的复杂细节。可以实时地显示肺部和气道的解剖细节,以及在患者呼吸时显示功能成像的能力,使氦-3 MRI远远优于检测肺功能的标准方法。

但近年来,由于核弹头拆解率的下降,地球上氦-3的供应始终在减少,美国国土安全部要求越来越多的氦-3气体用于中子探测。结果,这种气体的价格飞涨。现在可供医疗用途的资源越来越少,当然,除非我们开始在月球上采矿。


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