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【央視新聞客戶(hù)端】進(jìn)軍科學(xué)更深處!肺部磁共振技術(shù)取得新突破 采樣時(shí)間提升到3.5秒

來(lái)源:     時(shí)間:2024-02-23

  龍年新春伊始,一批國家重大科研儀器設備正在抓緊研發(fā),進(jìn)行關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)。近日,在中國科學(xué)院精密測量院,科研團隊圍繞磁共振成像持續攻關(guān),獲得一系列技術(shù)新突破。

  吸入一口特制的“氙氣”,只需3.5秒,就能得到一幅人體肺部磁共振3D影像。圖像中,氣體可抵達肺部的位置清晰可見(jiàn),肺部微結構、健康狀態(tài)等一目了然??焖俨蓸?、精準成像,中國科學(xué)院精密測量院周欣團隊創(chuàng )新突破,讓曾是磁共振成像“盲區”的人體肺部,正變得越來(lái)越清晰。

 
 

  中國科學(xué)院精密測量科學(xué)與技術(shù)創(chuàng )新研究院院長(cháng) 周欣:春節之后的話(huà),我們現在攻關(guān)的是肺部氣體的超快、超分辨的成像,這個(gè)核心是能夠看到通氣功能的成像,就是哪些地方氣體呼吸進(jìn)去了,我們能夠一目了然地看到。第二個(gè)是氣血交換功能,就是我們吸進(jìn)這個(gè)氣體,到了肺泡這個(gè)地方到底進(jìn)了沒(méi)有進(jìn)到血液里面去,實(shí)際上是跟很多疾病是密切相關(guān)的,而以往這兩個(gè)功能,是傳統臨床的其它影像學(xué)技術(shù)所不能獲得的。

  傳統磁共振以人體中的水質(zhì)子為信號源,而人體肺部充盈氣體,是磁共振唯一的成像盲區,也是困擾科學(xué)界的一大難題。如何將肺部“黑洞”點(diǎn)亮?科研團隊轉換思路,通過(guò)研發(fā)氣體多核磁共振技術(shù),嘗試突破肺部視覺(jué)“盲區”。

 
 

  經(jīng)過(guò)十多年攻關(guān),科研團隊將無(wú)毒、可吸入的惰性氣體——氙作為信號源,并通過(guò)自主研制的關(guān)鍵核心技術(shù)把磁共振信號增強50000倍以上,成功“ 點(diǎn)亮”肺部,還讓成像更快、更清晰。2023年8月,人體肺部氣體多核磁共振成像系統率先獲批上市,為肺部疾病早篩治療和研究提供了全新裝備。這個(gè)春節,科研團隊通過(guò)攻克新一代肺部成像快速采樣技術(shù),將采樣時(shí)間由原來(lái)的6秒提升到了3.5秒,并顯著(zhù)提升了圖像空間分辨率。

 
 

  中國科學(xué)院精密測量科學(xué)與技術(shù)創(chuàng )新研究院院長(cháng) 周欣:從以前看不見(jiàn)到看得見(jiàn),到現在是看得全,我們現在能夠看到這個(gè)空間分辨率更高是看得清,像我們以后可能你到醫院里面去掃一個(gè)肺功能成像,就好像我們現在的血常規一樣,看得清、看得全。

  目前,科研團隊正加緊研發(fā)鈉、磷等更多原子核的臨床磁共振成像技術(shù),向科學(xué)更深處進(jìn)軍。

 
 

  中國科學(xué)院精密測量科學(xué)與技術(shù)創(chuàng )新研究院院長(cháng) 周欣:以前傳統的磁共振就好比于是一個(gè)黑白照片,而多核磁共振就相當于一個(gè)彩色照片,就是我們人體內源性的60多種元素,我們可以把它想象成不同原子核,它相當于是一種不同的顏色,就像我們光學(xué)赤橙黃綠青藍紫一樣,那么到時(shí)候的話(huà)我們磁共振出來(lái)也像是彩色的磁共振,就能夠給醫生更多的信息來(lái)用于診斷和治療。要搶占科技制高點(diǎn),怎么樣能夠做到世界前沿,服務(wù)國家重大需求,去造福老百姓,是我們的一個(gè)目標。

(總臺央視記者 任梅梅 佘利霞)