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我国实现人体肺部气体磁共振快速、高分辨、动态成像

2018-04-17 17:40:59    新华网  参与评论()人

新华社武汉4月17日电(记者 李伟)基于自主研发的科学仪器,中科院武汉物理与数学研究所波谱与原子分子物理国家重点实验室周欣研究团队,近日提出人体肺部的快速成像新技术,实现了目前最快的肺部气体磁共振成像高分辨动态采样速率,为肺部重大疾病的早期诊断提供了新的利器。

据周欣研究员介绍,肺部气体磁共振成像是一种重要的临床医学影像学技术,具有无放射性的优点。然而,肺部大部分是空腔组织,导致其成为常规肺部气体磁共振成像的盲区,目前已有技术难以精准刻画肺部通气的动态过程。因此,发展对肺部通气的动态可视化的新技术成为业内关注焦点。

基于科研团队以往独立自主研发的超极化人体肺部气体磁共振成像仪器,周欣团队已实现了对肺部气体交换的可视化观测,“点亮”了肺部。进一步研究发现,当超极化气体连续不断地进入人体肺部时,将产生对图像质量具有较大影响的气体流入效应。这是肺部通气动态过程难以精准刻画的一个重要因素。

为了发展快速高分辨人体肺部气体磁共振成像技术,研究人员设计了一种基于变角激发的策略,同时结合低秩、稀疏等动态图像特性,大幅提高信号采集速度和质量。与现有的肺部动态成像方法相比,该技术达到人体肺部气体磁共振成像的时间分辨率、空间分辨率均有效提高,为肺部重大疾病的早期诊断提供了自由呼吸状态下的快速、动态肺部功能成像。

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