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磁共振成像研究新发现 高效诊断肿瘤
2019-9-29 8:35:57 阅读: 81次

  日前,我国科学技术大学化学与材料科学学院教授梁高林和胡进明课题组、生命科学学院教授胡兵课题组以及中科院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研究员王俊峰课题组,在国际学术期刊《先进功能材料》上联合发表了关于肿瘤精准磁共振成像取得的研究成果。文章报道了一种弗林酶诱导的四氧化三铁纳米粒子聚集在肿瘤的精准双模态磁共振成像上研究的新进展。
  磁共振成像(MRI)作为一种核物理现象,它是一种根据有磁距的原子核在磁场作用下能产生能级间跃迁的原理,利用原子核在强磁场内发生共振产生的信号,经图像重建的成像技术。与医学影像学中其它成像技术不同的是,它可以直接作出横断面、冠状面和各种斜面的体层图像,不会产生CT检测中的伪影,血管造影也不需要造影剂,而且它的高能磁场对人体没有电离辐射,可以提供更加丰富的信息量,因此在临床疾病的诊断中有比较广泛的应用,常用于检查发现肿瘤及继发性癫痫的脑结构变化,对脑内细胞瘤、神经瘤、动静脉畸形等的诊断确认率较高,可以清楚显示癫痫患者的脑部情况。
  这次的研究成果将双模态磁共振成像结合起来,利用1H MRI的高灵敏度和人体内源性19F MRI信号的高选择性对肿瘤进行成像。梁高林教授课题组设计出一种可被弗林酶剪切的探针,并将此探针修饰到四氧化三铁纳米颗粒上,当经过修饰的纳米颗粒被弗林酶含量较高的癌细胞摄取后,在细胞内谷胱甘肽和重组蛋白酶作用下发生反应导致纳米颗粒聚集,增强了磁共振信号。
  在此基础上,科学家们进一步尝试并且成功实现了高场强下的斑马鱼肿瘤模型的精准双模态磁共振成像。这一实验为解决MRI选择性和灵敏度之间的矛盾提供了一种新的实践基础。更重要的是,通过用全氟化物替换探针中的小分子片段这一技术,有望在不久的将来用于小鼠或其它动物早期肿瘤的核磁共振成像。
  脑部肿瘤及神经系统肿瘤因为各种原因都难以得到有效的治疗,因此科研人员一直在寻找更加安全高效的诊断及治疗手段。磁共振成像获得的图像清晰精细,可对人体各部位多角度、多平面成像,能客观具体地显示人体内的解剖组织及相邻关系,可以更好地定位定性病源,对于早期肿瘤的诊断有很重要的意义。
  磁共振成像由于具有无侵入性和信息容量大等特点,在医学影像中具有较大的开发价值。若能在生物医学领域内作更加深人的研究,相信随着科学技术的进一步发展,磁共振成像技术将日渐完善,成为现代医学重要诊疗手段和工具。
  编辑点评:肿瘤是我们都比较害怕的一种病症,尤其是一些肿瘤长的位置十分不理想,不管是做手术还是放任其生长都很危险。在这种情况下,核磁共振如果能更加清晰对肿瘤成像,就可以让医生更加容易对肿瘤进行观察,有利于后续治疗。
摘自:化工仪器
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