创新技术提供非侵入性观察血液凝固的方法

快速阅读: 据《News-Medical.Net》最新报道，东京大学研究人员开发出一种新方法，利用频分复用显微镜和AI观察血液中血小板活动，无需侵入性操作即可评估冠状动脉疾病，为个性化治疗铺路。此技术从静脉血中获取的信息与动脉相似，有望提升治疗安全性与效果。

东京大学的研究人员发现了一种无需侵入性操作即可观察血液凝结活动的方法。通过使用一种新型显微镜与人工智能（AI），他们的研究展示了如何追踪冠状动脉疾病（CAD）患者中的血小板聚集，为更安全、更个性化的治疗开辟了新路径。

当你割破皮肤时，你会发现血小板的作用——这些微小的血细胞就像紧急修复工一样，迅速赶往损伤部位，封堵缺口并止血。然而，有时它们会反应过度。在心脏病患者中，它们可能在动脉内形成危险的血栓，引发心脏病发作或中风。这一挑战促使广濑及其合作者开发出一种新系统，用于监控移动中的血小板。该系统结合了高速光学设备与人工智能。

“我们使用了一种先进的设备，称为频分复用（FDM）显微镜，它的工作原理犹如一台超级高速摄像机，能够拍摄流动血液细胞的清晰图像，”东京大学化学系助理教授周玉琪（音译）表示，“就像交通摄像头捕捉路上的每一辆车一样，我们的显微镜每秒能捕捉上千张运动血细胞的图像。随后，我们利用人工智能来分析这些图像。AI能够区分出看到的是单个血小板（如同一辆车）、血小板团块（如同交通堵塞），甚至是随行的白细胞（如同陷入拥堵中的警车）。”

研究团队将这项技术应用于200多名患者的血液样本中。他们的图像显示，急性冠状动脉综合征患者比慢性症状患者拥有更多的血小板聚集现象——这证明了这项技术可以实时追踪凝血风险。“部分我的科学好奇心来源于近期高速成像与人工智能的进步，这些进步为我们提供了观察和分析运动中血细胞的新手段，”领导研究团队的东京大学化学系教授神田敬佑博士说道，“AI能够‘看到’人类肉眼无法察觉的模式。”

其中最引人注目的发现之一是，从手臂抽血而非从心脏动脉抽血所提供的信息几乎是相同的。“通常情况下，如果医生想要了解动脉状况，尤其是冠状动脉状况，他们需要进行侵入性操作，比如通过手腕或腹股沟插入导管以获取血液样本，”广濑指出，“我们发现，仅需从手臂静脉抽取常规血液样本，便仍能提供关于动脉中血小板活动的重要信息。这非常令人振奋，因为它使整个过程变得更加简便、安全且便捷。”

长期来看，这项技术有望帮助医生实现心脏病治疗的个性化。“就像有些人需要更多或更少的止痛药依据其身体情况一样，我们发现人们对抗血小板药物的反应存在差异。事实上，一些患者即便接受了相同的抗血小板药物治疗，依然会出现反复血栓，而另一些患者却会经历反复出血事件，”广濑解释道，“我们的技术可以帮助医生实时观察每个人的血小板活动。这意味着治疗可以根据个人需求进行调整。”

“我们的研究表明，即便是如此微小的血细胞也能反映整体健康状况的宏大故事，”周补充道。

资料来源：
东京大学

期刊参考：
广濑，K. 等。（2025）。通过循环血小板的综合图像特征评估冠状动脉疾病中的抗血小板疗法。《自然通讯》。doi.org/10.1038/s41467-025-59664-8。

(以上内容均由Ai生成)