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不断发展的“人体阅读器” 核磁共振成像透视奇妙人体结构

2022年05月19日 11:52:16来源:仪器网作者:羊舌木

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  【仪器网 行业要闻】几十年来,医学影像领域的新技术层出不穷,CT、X射线、超声影像、正电子发射体层摄影以及磁共振成像,而磁共振成像技术,无疑是目前发展最快且最具有前景的医学影像技术之一,同时也是当代医学诊断最强有力的工具之一。
 
  核磁共振成像是一种多参数、多核种、利用核磁共振原理的影像检测技术,这种技术能够利用一定频率的电磁波,向处于经磁场中的人体进行照射,人体内各种不同组织中的氢核会在电磁波的作用下发生核磁共振现象,将电磁波的能量吸收后再发射出电磁波,就是所谓的核磁共振信号。这种核磁共振信号会携带物质内部结构的信息,再通过计算机进行测量和分析,就能够获得物质的物理和化学信息。
 
  核磁共振成像技术的图像反差好、密度层次分辨率高,对软组织尤其有效。并且由于核磁共振成像装置是通过电子计算机来调节和控制三维的梯度场方向,不会受到机械方面的限制,这就使得其能够完全自由地按照医生的需要来随心所欲选择层面,获取任意层面的图像。不仅如此,核磁共振成像有着非常好的灵巧性,能够得到其他成像技术所无法接近或难以接近部位的图像。
 
  核磁共振成像是目前少有的对人体没有任何伤害、快速而准确的临床诊断方法。目前,核磁共振成像在临床实践中的应用几乎遍布各科室,包括对病人的无损检查、对疾病的动态检查、外科手术前的定位诊断、肿瘤的诊断及治疗跟踪、脑溢血患者的早期诊断等。甚至是在中医药领域中,中医复方疗效应用核磁共振成像可以更加直观地观察到人体内结构形态的变化,中医针刺危险穴位应用核磁共振成像还弥补了为避免损伤重要脏器不能在活体试验的不足。
 
  从第一台核磁共振成像系统问世至今,全球已有超过50000台核磁共振成像系统装机并运用到不同领域。根据数据显示,2020年,全球核磁共振成像市场规模已经达到93.0亿美元,预计2030年将达到118.3亿美元。如今,我国已成为全球磁共振成像系统行业增长速度最快的市场,截止2020年市场规模达89.2亿元
 
  近段时间,我国中国科学院院士、中科院电工研究所研究员王秋良团队成功研制出9.4特斯拉(T)超高场人体全身磁共振成像超导磁体。该款核磁共振成像是当前高端医疗超高场磁共振成像设备的核心部分,其磁体的中心磁场强度达到9.4559T,室温孔径800.3毫米,磁场稳定度0.022百万分之一/小时,400毫米球形成像区域内磁场均匀性峰值3.05百万分之一,且实现了液氦零挥发的长期稳定运行。
 
  与常规临床应用的1.5T和3.0T超导磁共振成像设备相比,9.4T超高场磁共振成像具有显著优势,像是能获得更高信噪比、更高分辨率的检测图像;成像速度更快;可对人体内含量较低的钠(23Na)、磷(31P)、碳(13C)、氧(17O)等成分进行成像。该设备可用于开展人体代谢、脑认知科学、神经科学等前沿科学领域的研究,还可用于帕金森病、阿尔茨海默病等神经退行性疾病以及恶性肿瘤的早期诊断
 
  随着我国科学技术的快速发展,医疗器械行业也有了更高层次的进步,尤其是核磁共振成像技术的出现,能够对人体进行全方位的高清成像,从而更好地判断出病人病变状况,准确定位手术部位,对医学事业的进一步发展有着很好的推动作用。
 
  并且随着核磁共振成像技术的不断精进,器官运动对图像造成的影响能够忽略不计、清晰地呈现血管的形态、测量血管中血液的流向和流速成为可能、利用高磁场共振成像继续对脑功能及其发生机制进行深入研究等都会逐渐实现。我们有理由相信,核磁共振成像将会持续发展,成为真正的“人体阅读器”。
 
  (资料来源:科技日报、中国科学院、观研报告网、百科、知网等)
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