伦敦大学学院研究人员主导的一项新研究揭示,一种创新的X射线成像技术有望彻底改变医院分析组织样本的方式,加速诊断进程并改善患者预后。这项技术是与纪念斯隆·凯特琳癌症中心、理学美洲公司及Creatv MicroTech公司合作开发的,无需切割或染色样本就能生成清晰的生物组织三维图谱,显著优化了传统组织病理学流程。
目前,组织病理学依赖于将活检组织切成薄片、染色后在显微镜下检查,过程耗时、昂贵且具有破坏性,限制了后续测试。新型X射线技术采用基于标准阳极X射线源的紧凑型显微镜,设备尺寸相当于小型实验室仪器,能生成完整组织样本的高分辨率三维图谱,大幅降低时间和成本。
该技术通过旋转组织块并让X射线穿透,从多角度捕获数千张图像,再利用计算机重建技术组合成详细的三维图谱。领导研究的米凯拉·埃斯波西托博士和桑德罗·奥利沃教授指出,这消除了切片和染色步骤,简化了实验室工作,因为传统方法需要专门设备和化学品。
奥利沃教授说:“类似的三维组织图像以往主要依赖同步辐射装置,这些设施庞大且昂贵,全球仅约50台。新系统使用标准X射线技术实现了可比结果,大大提高了医院和研究中心的可及性。”
除了三维成像,该技术还能自动提取生物特征,如识别细胞核形状和大小,这些参数在疾病中会变化,有助于提升诊断准确性。研究团队还与杨周博士、克莱尔·沃尔什博士和彼得·李教授合作,开发了人工智能方法,将X射线扫描转换为虚拟体积,模拟传统染色切片,使临床医生能以熟悉格式查看数据,同时获取三维结构的额外信息。
埃斯波西托博士表示:“这项技术发展令人兴奋,三维可视化完整组织的能力为生物医学研究和临床实践开辟了新可能。它有望帮助临床医生更快决策,改善患者预后。”研究人员认为,该技术还能支持依赖三维组织结构识别的生物医学领域,提供更大体积的定量信息,减少诊断时间和成本。
出版详情:作者:University College London;标题:《Novel X-ray technique could transform tissue diagnosis》;发表于:《Proceedings of the National Academy of Sciences》(2026);期刊信息:《Proceedings of the National Academy of Sciences》。













