Thursday, December 23, 2010

醫療應用:微機電系統(MEMS)掃描鏡將聚焦顯微鏡縮小了

忘掉其輸出功能,MEMS掃描鏡也可以作為輸入設備,如條碼掃描儀。然而,更先進的發展是作為一個手持的“縮小的共聚焦顯微鏡”。
共聚焦顯微鏡是一種光學成像技術,由一個用單點照明和空間針孔(spatial pinhole )﹐來消除在樣本比聚焦平面還厚時﹐所產生的失焦光線﹐以便提高分辨率和對比度的光學顯微鏡。由所獲得的圖像﹐重建三維結構。這項技術已經在科學界和工業界被廣泛的採用。其典型應用是在生命科學,半導體檢測和材料科學。
(參考連結:http://en.wikipedia.org/wiki/Confocal_microscopy

 光學分子成像(OMI---Optical molecular imaging )﹐是一個具有吸引力和成本效益的工具﹐用於檢查和監測疾病狀態,並確定藥物在活體的有效性。比起傳統成像技術﹐具有高度可攜帶性,快速,便宜等特點,它有可能將先進的診斷方式﹐直接帶進醫生的辦公室﹐而不再需要等待化驗的結果。

體內 OMI正準備進入臨床應用﹐成為個人化醫療方面的關鍵工具﹐並與成熟的顯像工具,如CT、MRI檢查﹐作為互補。此設備的銷售增長在2014年有望達到 4億美元﹐在未來的十年﹐更可能達到近10億美元。

 市場將有可能往兩個相輔相成的方向擴大:研究系統和臨床系統。研究系統的市場將持續穩定的步伐,OMI的方法被更廣泛地用於藥物研發和臨床前研究。顯像劑的最新進展﹐將會把光學技術從實驗室推進到臨床的環境。

(參考連結:http://www.optoiq.com/index/biophotonics/display/bow-article-display/7333675797/articles/optoiq2/biophotonics-/biomedical-imaging/molecular-imaging/2010/1/optial-molecular_imaging.html )

 雷射掃描共聚焦顯微鏡(LSCM-Laser scanning confocal microscopy )是兩種被廣泛使用﹐作為體內光學分子成像(OMI)的工具之一。在美國的研究人員已經為手持式共聚焦顯微鏡揭開了序幕﹐在標準畫面更新率之下﹐能捕捉高分辨率的圖像。而為了投影顯示應用所發展的MEMS掃描鏡﹐則是實現這一目標的關鍵。研究小組希望,這一突破可為邁向新一代微型共聚焦顯微鏡鋪平道路。
(參考連結:http://optics.org/article/42311

 共聚焦顯微鏡﹐在皮膚成像方面的應用﹐在於它能夠提供類似以組織學技術所能得到的細胞截面圖像的細節。最近的研究在很大程度上是針對活體皮膚上作共聚焦成像。其目標是提供一種針對可疑病變﹐以非侵入性的局部成像方法,取代現有的活體檢驗和組織學診斷方法。儘管許多研究結果證實﹐使用桌上型共聚焦顯微鏡有令人振奮的結果,但臨床應用仍需要使用較小型的手持裝置,來達成大型機台無法進入的體內部位之成像工作。為達到小型化的設計,該儀器是通過使用一個高解析度、高速雙向軸的微機電系統(MEMS)掃描儀所開發的小型投影機,或微型投影機系統。

 綜合上述﹐對Microvision公司來說有何重要的意義 ?這是CEO Tokman藏起來的一張王牌。巨大市場潛力(且非常高毛利)加上他與通用電氣的關係,外界可能不會聽到任何有關進展情況的謠言,直到這方面的大勢底定。一旦1080p高清微型投影機被廣泛使用,屆時將看到以MEMS掃描為基礎的醫療設備市場開始爆發。

附註:
(1) Microvision公司的雙向軸光束掃描儀在研究中被採用之證據,見下列PDF格式檔文章的第3頁。
(參考連結: http://www.optoiq.com/index/biophotonics/display/bow-article-display/7333675797/articles/optoiq2/biophotonics-/biomedical-imaging/molecular-imaging/2010/1/optial-molecular_imaging.html)

(2)Tokman,在加入Microvision公司之前﹐曾任職通用電氣公司醫療保健部門高階主管10年以上。在那裡擔任全球分子影像學和放射性藥學總經理---一個獨立的、全球性的多樣技術業務部門。過去的五年裡﹐ Tokman在通用電氣公司定義、開發並成功地將一些新技術商業化﹐包括PET / CT檢查。在推出的前三年公司就增加了超過5億美元的成長。
(參考連結:http://www.microvision.com/about_microvision/team.html

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