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不斷發(fā)展的“人體閱讀器” 核磁共振成像透視奇妙人體結(jié)構(gòu)
2022年05月19日 11:45:32
來(lái)源：化工儀器網(wǎng) 作者：羊舌木 點(diǎn)擊量：5521
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，醫(yī)療器械行業(yè)也有了更高層次的進(jìn)步，尤其是核磁共振成像技術(shù)的出現(xiàn)，能夠?qū)θ梭w進(jìn)行全方位的高清成像，從而更好地判斷出病人病變狀況，準(zhǔn)確定位手術(shù)部位，對(duì)醫(yī)學(xué)事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展有著很好的推動(dòng)作用。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】幾十年來(lái)，醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域的新技術(shù)層出不窮，CT、X射線、超聲影像、正電子發(fā)射體層攝影以及磁共振成像，而磁共振成像技術(shù)，無(wú)疑是目前發(fā)展最快且最具有前景的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)之一，同時(shí)也是當(dāng)代醫(yī)學(xué)診斷最強(qiáng)有力的工具之一。
核磁共振成像是一種多參數(shù)、多核種、利用核磁共振原理的影像檢測(cè)技術(shù)，這種技術(shù)能夠利用一定頻率的電磁波，向處于經(jīng)磁場(chǎng)中的人體進(jìn)行照射，人體內(nèi)各種不同組織中的氫核會(huì)在電磁波的作用下發(fā)生核磁共振現(xiàn)象，將電磁波的能量吸收后再發(fā)射出電磁波，就是所謂的核磁共振信號(hào)。這種核磁共振信號(hào)會(huì)攜帶物質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的信息，再通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行測(cè)量和分析，就能夠獲得物質(zhì)的物理和化學(xué)信息。
核磁共振成像技術(shù)的圖像反差好、密度層次分辨率高，對(duì)軟組織尤其有效。并且由于核磁共振成像裝置是通過(guò)電子計(jì)算機(jī)來(lái)調(diào)節(jié)和控制三維的梯度場(chǎng)方向，不會(huì)受到機(jī)械方面的限制，這就使得其能夠完全自由地按照醫(yī)生的需要來(lái)隨心所欲選擇層面，獲取任意層面的圖像。不僅如此，核磁共振成像有著非常好的靈巧性，能夠得到其他成像技術(shù)所無(wú)法接近或難以接近部位的圖像。
核磁共振成像是目前少有的對(duì)人體沒(méi)有任何傷害、快速而準(zhǔn)確的臨床診斷方法。目前，核磁共振成像在臨床實(shí)踐中的應(yīng)用幾乎遍布各科室，包括對(duì)病人的無(wú)損檢查、對(duì)疾病的動(dòng)態(tài)檢查、外科手術(shù)前的定位診斷、腫瘤的診斷及治療跟蹤、腦溢血患者的早期診斷等。甚至是在中醫(yī)藥領(lǐng)域中，中醫(yī)復(fù)方療效應(yīng)用核磁共振成像可以更加直觀地觀察到人體內(nèi)結(jié)構(gòu)形態(tài)的變化，中醫(yī)針刺危險(xiǎn)穴位應(yīng)用核磁共振成像還彌補(bǔ)了為避免損傷重要臟器不能在活體試驗(yàn)的不足。
從第一臺(tái)核磁共振成像系統(tǒng)問(wèn)世至今，全球已有超過(guò)50000臺(tái)核磁共振成像系統(tǒng)裝機(jī)并運(yùn)用到不同領(lǐng)域。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2020年，全球核磁共振成像市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)達(dá)到93.0億美元，預(yù)計(jì)2030年將達(dá)到118.3億美元。如今，我國(guó)已成為全球磁共振成像系統(tǒng)行業(yè)增長(zhǎng)速度最快的市場(chǎng)，截止2020年市場(chǎng)規(guī)模達(dá)89.2億元。
近段時(shí)間，我國(guó)中國(guó)科學(xué)院院士、中科院電工研究所研究員王秋良團(tuán)隊(duì)成功研制出9.4特斯拉(T)超高場(chǎng)人體全身磁共振成像超導(dǎo)磁體。該款核磁共振成像是當(dāng)前高端醫(yī)療超高場(chǎng)磁共振成像設(shè)備的核心部分，其磁體的中心磁場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到9.4559T，室溫孔徑800.3毫米，磁場(chǎng)穩(wěn)定度0.022百萬(wàn)分之一/小時(shí)，400毫米球形成像區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)均勻性峰值3.05百萬(wàn)分之一，且實(shí)現(xiàn)了液氦零揮發(fā)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
與常規(guī)臨床應(yīng)用的1.5T和3.0T超導(dǎo)磁共振成像設(shè)備相比，9.4T超高場(chǎng)磁共振成像具有顯著優(yōu)勢(shì)，像是能獲得更高信噪比、更高分辨率的檢測(cè)圖像；成像速度更快；可對(duì)人體內(nèi)含量較低的鈉(23Na)、磷(31P)、碳(13C)、氧(17O)等成分進(jìn)行成像。該設(shè)備可用于開(kāi)展人體代謝、腦認(rèn)知科學(xué)、神經(jīng)科學(xué)等前沿科學(xué)領(lǐng)域的研究，還可用于帕金森病、阿爾茨海默病等神經(jīng)退行性疾病以及惡性腫瘤的早期診斷。
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，醫(yī)療器械行業(yè)也有了更高層次的進(jìn)步，尤其是核磁共振成像技術(shù)的出現(xiàn)，能夠?qū)θ梭w進(jìn)行全方位的高清成像，從而更好地判斷出病人病變狀況，準(zhǔn)確定位手術(shù)部位，對(duì)醫(yī)學(xué)事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展有著很好的推動(dòng)作用。
并且隨著核磁共振成像技術(shù)的不斷精進(jìn)，器官運(yùn)動(dòng)對(duì)圖像造成的影響能夠忽略不計(jì)、清晰地呈現(xiàn)血管的形態(tài)、測(cè)量血管中血液的流向和流速成為可能、利用高磁場(chǎng)共振成像繼續(xù)對(duì)腦功能及其發(fā)生機(jī)制進(jìn)行深入研究等都會(huì)逐漸實(shí)現(xiàn)。我們有理由相信，核磁共振成像將會(huì)持續(xù)發(fā)展，成為真正的“人體閱讀器”。
(資料來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)、中國(guó)科學(xué)院、觀研報(bào)告網(wǎng)、百科、知網(wǎng)等)
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