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微米级骨质CT让耳部疾病诊断更精准
王振常，中国工程院院士，影像医学专家，中国听觉和视觉系统影像感知与解析领域的带头人，主要研究方向为眼、耳鼻咽喉等头颈部疾病的影像学诊断。他成功主持研制出全球首台分辨尺度达50微米的专用骨质CT仪器，在国际上首次清晰显示出十余种引起耳聋、眩晕的重要微小结构，为制定治疗新策略提供了关键靶点。这一成果大幅提升了影像诊断效能，达到了国际同类技术的领先水平，一举解决了常规高端仪器骨质微小结构及隐匿病变“显不出”的国际性难题。
耳朵既能听声音，还能帮助身体维持平衡，是人体非常重要的一个器官。然而，现实生活中，很多人却正在遭受着耳聋、耳鸣、眩晕等耳部疾病的侵扰。诊断耳部疾病通常需要先进行影像检查，如计算机断层扫描（CT）和核磁共振（MRI），它们能无创、高清地呈现器官结构与功能状态，帮助医生早期准确识别疾病。但很多时候，尽管做了影像检查，临床医生仍未能发现病变，导致无法针对性治疗。这引发了一个问题：如果有一台“视力”更好的CT，是否能更有效地解决耳病？
影像检查——现代医学的“眼睛”
20世纪80年代开始，医学影像技术有了突飞猛进的发展，相继出现了磁共振影像技术、超声诊断技术、计算机射线成像技术等。那么，影像检查在疾病诊疗中的价值究竟有多大？不同的影像检查设备原理有何不同？
CT和MRI是目前影像检查最常用的两种手段，它们为疾病的早期发现和临床精准诊疗提供了客观依据。然而，两者的成像原理截然不同。CT利用X射线穿透人体，不同组织对X射线的吸收程度不同，从而在数字板上形成不同强度的转化，最终呈现出不同密度的图像。相比之下，MRI则是利用水中氢质子的特性进行成像。由于人体各部位含水量不同，成像的信号强度也会有所差异。MRI通过捕捉这些信号差异来形成图像。
尽管两者都生成了图像，但这些图像的特点各不相同。CT图像主要反映人体结构的物理特性，如高密度、低密度等，因此被称为密度成像。而MRI图像则主要反映水的含量，通过信号强度来区分不同组织，其软组织分辨率通常优于CT。此外，MRI还能通过多种序列采集不同维度的信息，如结构、形态、代谢、弹性等。
在应用上，CT和MRI各有优势，针对不同的器官和疾病，可能优选的方案不同。例如，对于鼻窦和耳科的病变，由于其解剖特点，CT通常是首选；而对于脑的病变，MRI则更具优势。因此，在看病时，医生会根据患者的症状和下一步检查的目标，来选择合适的影像检查方法。
许多耳部病变难以明确病因
现在疾病诊断20%—80%的信息，都来源于医学图像，影像学检查在临床诊疗当中越来越重要。在很多情况下，尽管症状明显，影像学检查却难以发现病变。这不禁让人思考：是检查方法、设备，还是医生能力的问题？经过分析，这不是医生水平或检查技术的问题，而是设备本身的限制。特别是在耳科疾病中，常规CT检查难以清晰显示中耳、内耳的精细微小结构。
耳部结构非常精细且深在，如听骨链只有约8毫米长，最小的镫骨更是毫米级大小，且分多个微米级的部分。内耳包括耳蜗、前庭、半规管等，负责听力和平衡功能，也是毫米级和微米级的结构。此外，耳部还有众多神经、血管和骨性管道，如前庭水管和耳蜗水管，其直径分别只有200微米和100微米，非常微小。这些精细的耳部结构一旦发生病变，就可能引起严重的耳鸣、眩晕、耳聋等症状。因此，尽早明确病因至关重要。然而，目前医院常用的CT设备分辨率较低，对内耳结构显示不清，无法满足耳科疾病的诊断需求。另一种高分辨率的显微CT虽然能显示精细结构，但只能用于标本，不能在活体上应用。因此，我们急需研究一种临床可用的高分辨率CT，即耳科专用CT，以满足耳科疾病的诊断需求。