港大突破性「超透鏡」技術 穿透肋骨治盲區 AI驅動超聲波成像 急症診斷分秒必爭

香港文匯報訊（記者 莫楠）應對心肺疾病發病需分秒必爭，惟傳統超聲波檢查受制於肋骨的高阻抗特性，聲波容易反射散射，形成影像盲區，阻礙醫生即時精準判斷。香港大學工程學院機械工程系團隊利用前沿「超材料」技術，研發出由人工智能（AI）驅動的「動態控制超透鏡」（MetaLens），透過微細結構精準調控超聲波傳播，使其有效穿透肋骨，同時大幅減少聲波反射與散射。醫生從此可清楚觀察肋骨後方深達約10厘米的心臟瓣膜結構，無論穿透深度、影像清晰度及診斷準確性，均較傳統技術顯著提升。

傳統超聲波檢查心臟時，醫生須從狹窄的肋骨間隙進行掃描，以避開高阻抗的肋骨屏障，不僅角度受限，更難以獲得完整的心臟結構影像，往往需轉用X光或電腦斷層掃描（CT），但這些方法帶有輻射，對孕婦或需要長期監察的患者並非理想選擇，且在救護車或急症室等緊急環境下難以應用，可能延誤救治。

由港大工程學院機械工程系教授方絢萊帶領的研究團隊，研發出的「動態控制超透鏡」，不僅能提升穿透深度、影像清晰度及診斷準確性，且在臨床應用潛力巨大，尤其對於時間緊迫的急症室、加護病房（ICU）及救護車環境。醫生將不再受限於肋間角度，可直接透過肋骨取得完整、實時且高解像度的心臟影像，能更快、更準確地診斷心衰竭、心肌肥大、瓣膜病變及肺積水等多種危急病症，為患者爭分奪秒，把握黃金治療時機。

此外，傳統超聲波難以穿透充滿空氣的肺組織及肋骨，新技術有望讓超聲波清晰穿透胸廓，協助醫生及早發現肺部問題，甚至在特定情況下，取代部分具輻射風險的胸部CT檢查，大大降低患者的輻射暴露風險。

方絢萊表示，團隊的目標是利用創新的工程技術，解決臨床上的重大痛點。「動態控制超透鏡」不僅提升了影像質素，更重要的是，它讓診斷變得更精準、更安全、更即時。

港大研究團隊已完成原理驗證、仿真模擬及臨床前實驗，有望成為全球首個成功商業化的超聲波超透鏡產品。團隊計劃下一步將技術微型化，研發可安裝於現有超聲波探頭的便攜式配件讓醫護人員將可隨時隨地進行快速、無輻射的胸腔掃描，不僅有助於早期篩查心腦血管疾病，更能廣泛應用於床邊診斷及遠程醫療場景，為智慧醫療發展開拓新維度。