用于检测急性创伤性颅内出血的手持近红外扫描仪

口袋脑部扫描为何重要

当人在车祸、运动场或跌倒时撞到头部，最危险的损伤往往藏得很深。颅内出血可能迅速危及生命，但查明它的常规方法——CT 扫描——通常只有大型医院才配备。本研究评估了一种新的手持式扫描仪，利用人眼看不见的近红外光快速检查现场、救护车或小型诊所中的危险性脑出血，无需辐射或笨重设备。

一种新的头部检查方式

该设备名为 Archeoptix NIRD 扫描仪，看起来更像一个厚重的电脑鼠标而非医院设备。护理人员将其贴在头皮上并按笔记本电脑屏幕的引导以几次扫动方式移动。在扫描前，他们会短暂将设备放在头发少或无发的区域，例如额头或肩部，让系统校正肤色。每次扫动时，扫描仪发出单色近红外光——略高于人眼可见范围——并测量从浅层组织（如头皮和颅骨）以及更深层结构（如大脑和任何汇集的血液）返回的光强。

光怎样揭示隐匿的出血

血液对近红外光具有很强的吸收性，因此颅内新近出血的区域会削弱从深层组织检测到的信号。设备比较两对传感器检测到的光：一对靠近光源，主要检测表层组织；另一对较远，能探测更深的组织。通过每秒对这些信号成千上万次取比值，系统能判断深部是否有额外吸光物。在健康脑组织中，这一比值处于典型范围；当比值降到预设阈值以下时，系统会标记可能存在至少约三茶匙体积、位于距头皮约一指宽和半指深范围内的出血。处理后的数据随后被映射到三维头模上，以显示出血的大致位置。

将扫描仪付诸实测

为评估其在真实患者中的表现，研究人员对37名经创伤导致且经CT确认的颅内出血患者和40名无头部受伤史的健康志愿者进行了扫描。所有出血患者均在受伤后约一天内接受扫描；大多数为常见的表层出血类型，如硬膜下或硬膜外血肿。未接触CT 结果的独立评审者检查了每次扫描，并仅判断是否存在出血及其位置是否与CT图像相符。他们正确识别出37名受伤患者的所有出血病例，并在40名健康对照中全部判定为无出血。在37名受伤者中，有35例扫描仪指示的出血位置与CT一致；两例不匹配追溯到操作者未按推荐的扫描模式执行。

学会熟练使用该工具

研究还考察了人们实际使用该设备的情况。由于受伤患者仰卧并有时佩戴颈托，操作者不得不缩短某些扫描路径以避免加重疼痛或造成别扭的头位。系统有时报告问题，例如外界光线泄入传感罩或设备稍微离开头皮，可能扭曲读数。这些错误在扫描受伤患者时更常见，常迫使操作者重复扫动。有趣的是，数据显示非常快速的扫动倾向于引发一类错误，而过慢、犹豫的扫动则倾向于另一类，这表明培训用户保持稳定压力和平稳速度可以同时提高速度和准确性。报告的副作用很少——一些受试者提到轻微不适，未发生皮肤损伤。

在现实世界中的前景与局限

尽管该试点研究规模较小，结果表明这种便携式扫描仪可可靠检测中等大小、相对浅表的创伤后脑出血，同时在无此类出血时能给予正确的否定性结论。它尚不能可靠发现非常小或较深的出血，且在脑萎缩导致脑组织远离颅骨的老年人中可能不够准确，或在长期存在、部分分解的陈旧血肿中表现欠佳。需要更大规模、严格盲法的研究以明确其真实的敏感性和特异性，并在救护车、乡村诊所及繁忙的急诊科中进行测试。尽管如此，对于目前仍需凭判断来决定谁需要紧急CT的急救人员和偏远医护工作者而言，这类口袋大小的脑部检查工具有朝一日可能在尽早实施救命治疗与危险延误之间带来决定性差别。

引用: D’Amario, S., Bougadis, J., Coverdale, N.S. et al. A handheld near infrared scanner for the detection of acute traumatic intracranial hemorrhage. Sci Rep 16, 12330 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-38268-2

关键词: 脑出血, 头部损伤, 近红外扫描, 急诊分诊, 便携式诊断