只需3.5秒 肺部磁共振技术取得新突破

发布时间:2024-02-26 00:19:23 来源: sp20240226

  

  龙年新春伊始,一批国家重大科研仪器设备正在抓紧研发,进行关键核心技术攻关。近日,在中国科学院精密测量院,科研团队围绕磁共振成像持续攻关,获得一系列技术新突破。

  吸入一口特制的“氙气”,只需3.5秒,就能得到一幅人体肺部磁共振3D影像。图像中,气体可抵达肺部的位置清晰可见,肺部微结构、健康状态等一目了然。快速采样、精准成像,中国科学院精密测量院周欣团队创新突破,让曾是磁共振成像“盲区”的人体肺部,正变得越来越清晰。

  中国科学院精密测量科学与技术创新研究院院长 周欣:春节之后的话,我们现在攻关的是肺部气体的超快、超分辨的成像,这个核心是能够看到通气功能的成像,就是哪些地方气体呼吸进去了,我们能够一目了然地看到。第二个是气血交换功能,就是我们吸进这个气体,到了肺泡这个地方到底进了没有进到血液里面去,实际上是跟很多疾病是密切相关的,而以往这两个功能,是传统临床的其它影像学技术所不能获得的。

  传统磁共振以人体中的水质子为信号源,而人体肺部充盈气体,是磁共振唯一的成像盲区,也是困扰科学界的一大难题。如何将肺部“黑洞”点亮?科研团队转换思路,通过研发气体多核磁共振技术,尝试突破肺部视觉“盲区”。

  经过十多年攻关,科研团队将无毒、可吸入的惰性气体——氙作为信号源,并通过自主研制的关键核心技术把磁共振信号增强50000倍以上,成功“ 点亮”肺部,还让成像更快、更清晰。2023年8月,人体肺部气体多核磁共振成像系统率先获批上市,为肺部疾病早筛治疗和研究提供了全新装备。这个春节,科研团队通过攻克新一代肺部成像快速采样技术,将采样时间由原来的6秒提升到了3.5秒,并显著提升了图像空间分辨率。

  中国科学院精密测量科学与技术创新研究院院长 周欣:从以前看不见到看得见,到现在是看得全,我们现在能够看到这个空间分辨率更高是看得清,像我们以后可能你到医院里面去扫一个肺功能成像,就好像我们现在的血常规一样,看得清、看得全。

  目前,科研团队正加紧研发钠、磷等更多原子核的临床磁共振成像技术,向科学更深处进军。

  中国科学院精密测量科学与技术创新研究院院长 周欣:以前传统的磁共振就好比于是一个黑白照片,而多核磁共振就相当于一个彩色照片,就是我们人体内源性的60多种元素,我们可以把它想象成不同原子核,它相当于是一种不同的颜色,就像我们光学赤橙黄绿青蓝紫一样,那么到时候的话我们磁共振出来也像是彩色的磁共振,就能够给医生更多的信息来用于诊断和治疗。要抢占科技制高点,怎么样能够做到世界前沿,服务国家重大需求,去造福老百姓,是我们的一个目标。

  (总台央视记者 任梅梅 佘利霞)

【编辑:李润泽】