诊断成像在医疗保健中不可或缺，因为它允许临床医生检测和诊断各种医疗状况。然而，尽管成像技术取得了重大进步，但现有的单一成像技术往往无法解决所有诊断场景，这导致对多种成像类型的依赖增加，医疗保健成本更高。

为了应对这一挑战，诺伊大学厄巴纳香槟分校的研究人员开发了一种双模态成像技术，该技术不仅可以提供全面的诊断信息，还可以为医疗保健提供者提供具有成本效益的解决方案。

超声 (US) 成像是医疗保健中普遍且广泛使用的诊断工具。然而，它受到低图像质量的限制，并且必须经常与更高质量和更昂贵的成像方法(例如 MRI)配对。为了增强美国成像、电气和计算机工程助理教授 Yun-Sheng Chen 和 Yang Zhao 以及 ECE 研究生赵申生，集成光声 (PA) 成像、超分辨率超声成像和稀疏约束优化方法，以创建一个双模态、超分辨率医学成像技术。这项名为“混合光声和快速超分辨率超声成像”的新研究最近发表在Nature Communications上。

Zhao 强调说，这种新的成像工具具有“更多的可访问性、便携性和成本效益。这种技术比临床医学成像技术便宜得多，同时提供类似的功能。”

当患者的器官出现结构变化时，传统成像技术在识别疾病方面最为有效。不幸的是，当这些变化变得明显时，疾病往往已经发展到晚期。为了解决这个缺点，研究人员旨在开发一种更全面的成像技术，能够检测额外的生理和生化异常，如血流和组织氧合作用的变化。通过结合两种新兴的基于超声的成像方法，该团队希望促进早期疾病检测，从而有可能改善患者的预后和预后。

光声成像是一种利用激光脉冲发出的光的技术，激光脉冲被身体组织吸收，产生产生图像的超声信号。有趣的是，每个组织在与光相互作用后都表现出独特的特征，从而可以识别组织的结构和内容。PA 成像可以可视化体内的生理和生化过程，例如血氧含量、组织成分、炎症和成像剂的分布(功能信息)。尽管 PA 成像具有优势，但它也有其局限性 - 它的分辨率受到限制，使其无法分辨微血管系统等精细结构，而微血管系统是包括癌症和肾脏疾病在内的各种疾病的关键靶点。