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中国科研人员提出人体肺部气体磁共振疾速成像新技术

作者:丁夕林 2018年04月17日 热点话题

  中新社武汉4月16日电 (罗芳 马芙蓉)中国迷信院武汉物理与数学研讨所16日泄漏,该所波谱与原子分子物理国度重点实验室周欣研讨团队基于自主研发的迷信仪器,提出人体肺部的疾速成像新技术,完成目前世界上最快的肺部气体磁共振成像(MRI)高分辨静态采样速率,为肺部严重疾病的晚期诊断提供新利器。

  肺部严重疾病(如肺癌、慢性阻塞性肺疾病)严重要挟人类安康。MRI是一种重要的临床医学影像学技术,与胸透我国这片创新热土正在发生一场全面而深刻的产业结构变革。、CT和PET等办法相比具有无放射性的优点。但是,肺部大局部是空腔组织的特性,招致肺部成为惯例MRI的盲区。

  周欣引见,不同肺疾病的生理学和病理生理学特征会招致不同的通气形式,经过观测肺的通气形式能无效解释肺通气缺陷的病因。但是,目前已有技术难以精准描写肺部通气的静态进程。因而,亟需开展对肺部通气的静态可视化的新技术。

  周欣团队基于武汉物数所独立自主研发的超极化氙-129人体肺部MRI仪器,完成了对肺部气体交流的可视化观测,“点亮”了肺部。研讨人员进一步发现,当超极化氙-129气体时断时续地进入人体肺部时,将发生对图像质量具有较大影响的气体流入效应。

  周欣解释说,该效应在采样进程中对超极化气体信号发生搅扰,相似于高通滤波,而在图像重建进程中则引入额定的噪声和伪影,从而降低图像的信噪比。这是肺部通气静态进程难以精准描写的一个重要要素。

  为了开展疾速高分辨人体肺部气体MRI技术,研讨人员设计了一种基于变角激起(VFA)的欠采样战略,同时结合低秩、稀疏等静态图像特性,大幅进步信号采集速度和质量。

  周欣表示,与现有的世界上超极化氙-129肺部静态成像办法相比,该技术到达人体肺部气体MRI的工夫分辨率445毫秒/层,空间分辨率3毫米,为肺部严重疾病的晚期诊断提供了自在呼吸形态下的疾速、静态肺部功用成像。(完)