中國科學(xué)院武漢物理與數學(xué)研究所7日獲得中國首例肺部病人的氣體磁共振影像。傳統技術(shù)手段無(wú)法檢測的肺部空腔被“點(diǎn)亮”。專(zhuān)家期望未來(lái)五年內應用到臨床。
“超極化氣體肺部磁共振成像技術(shù)能夠無(wú)侵入、無(wú)放射性地可視化肺部通氣和氣體交換缺陷,為早期肺部疾病提供了全新的影像學(xué)技術(shù)。”中科院武漢物數所波譜與原子分子物理國家重點(diǎn)實(shí)驗室周欣研究員在受訪(fǎng)時(shí)說(shuō)。
目前臨床上用于肺部疾病檢測的影像學(xué)技術(shù)有胸透、計算機斷層掃描(CT)、正電子發(fā)射計算機斷層掃描(PET)等。這些技術(shù)的放射性對人體造成一定傷害,也不能全面提供肺部“氣—氣交換”和“氣—血交換”功能指標。
因肺部?jì)榷嗍菤怏w和空腔組織,水質(zhì)子濃度比正常組織低約1000倍,基于水質(zhì)子的傳統磁共振成像(MRI)技術(shù)也無(wú)法觀(guān)測肺部空腔區域。
“磁共振成像圖上的肺部空腔是黑色,我們的研究目的就是‘點(diǎn)亮黑洞’。”周欣說(shuō),科研人員研制出氣體產(chǎn)率高、控制自動(dòng)化、可移動(dòng)式的氙-129氣體極化裝置,能夠將氣體信號增強44000倍以上。
記者在實(shí)驗現場(chǎng)看到,一名哮喘患者穿上由高靈敏肺部成像探頭構成的“馬甲”,平躺在核磁共振儀檢查床上,吸入超極化氙-129,監視器上隨即顯現出患者的肺部影像。
周欣稱(chēng),該項技術(shù)還對肺部的氣血交換時(shí)間、氣血交換膜厚度、肺泡表面體積比等參數進(jìn)行定量研究,能成功區分健康與疾病模型。
武漢大學(xué)中南醫院放射科吳光耀教授說(shuō),影像圖顯示出以往無(wú)法檢測到的患者的肺部通氣缺陷區域,為臨床治療提供依據,特別是有助于肺部腫瘤疾病的早發(fā)現、早治療。
研究團隊已申請和授權關(guān)于超極化氣體成像的核心技術(shù)的國家發(fā)明專(zhuān)利30項,相關(guān)成果發(fā)表在《磁共振醫學(xué)》等國際一流期刊上,得到國際同行認可。
周欣表示將盡快完成臨床前研究。據中國近期發(fā)布的腫瘤發(fā)病率統計年報表明,肺癌的發(fā)病率和死亡率位居惡性腫瘤首位,預計到2025年中國每年死于肺癌的人數接近100萬(wàn)人。