超灵敏MRI技术：帮助肺癌患者早期诊断

　　人口健康直接影响到一个国度的经济发展和社会提高。据我国2013年宣布的肿瘤发病率统计年报表明，肺癌是我国目前首位恶性肿瘤，是癌症逝世亡的头号杀手，目前城市中每4名逝世亡的癌症患者中，约有1名是肺癌。如何开发仪器进行肺部疾病的早期诊断成为当前国际医学界和科学界研讨的热门。

　　近期，中国科学院武汉物理与数学研讨所周欣研讨员领衔的团队正在开展的超级化气体肺部MRI成像技巧研讨，有望对人体肺部气体交流功效实现可视化，从而能够尽早发明肺癌。

　　“癌症的产生和发展通常是先产生功效病变，然后演变成构造病变，即功效性变更是产生在构造变更之前，这也是为什么当发明肺部构造病变时，通常都已经到了癌症中晚期的原因。然而，目前还没有一种能对肺部气体交流功效可视化的成像装备，这极大地阻碍了对肺部重大疾病早期的深刻研讨。”周欣说。

　　周欣进一步说明说，目前的胸透、CT和PET仪器均可用于肺部成像，但由于它们所放射出的射线都属于高能射线，会杀逝世人体内的白细胞，对人体造成必定损害，所以不宜短时光内多做。另一方面，肺部气—气交流和蔼—血交流的功效信息是权衡肺部健康状况的一个主要指标，而CT和PET等成像技巧都不能供给这两大功效信息。

　　“我们这项研讨不仅获得肺部的构造信息，还将对肺部气体交流功效进行可视化研讨，从而展开人体肺部重大疾病的诊断前研讨。”周欣说，“其重要原理是：先应用激光技巧加强电子自旋信号，然后将电子信号转移加强惰性气体的磁共振信号，进而对肺部气体进行成像。”

　　在试验室里，周欣向记者展现了他和团队开发出来的针对于肺部重大疾病诊疗的高端医疗装备肺部磁共振成像仪。这种超低浓度物资检测的分子探针和分子影像技巧，能够用于癌症和肿瘤分子的早期检测。“传统的磁共振技巧通常只能检测液体、固体样品或组织，而不能检测气态的磁共振信号，因为气体的密度通常比液体或固体低1000倍左右。”

　　周欣研讨的超极化129Xe和3He技巧及装置，能够战胜这个磁共振的核心挑衅，且无放射性，并对肺部气体的交流进行可视化观测，点亮肺部影像。

　　他说明，目前的所有临床影像学办法（胸透、CT等）仅仅能获得肺部的构造信息，但具有高敏锐磁共振信号的超极化Xe，却能使肺部MRI清楚可见，不仅能作为气体示踪剂被人自然呼入，并且安全地溶于血液和组织，因此超极化XeMRI也成为目前唯一能对肺部功效进行成像的影像技巧。

　　目前，世界上控制着超极化仪器症结技巧的人屈指可数。“这是一项自主研发、具有独立知识产权的技巧，属于世界领先，它的胜利树立在几代科学家在核磁共振技巧上的30年基本工作上。”周欣说，目前该装备已实现XeNMR信号加强10000倍，并胜利获得国内首幅小动物活体肺部MRI影像。“预计再过一年左右，就能获得对人体肺部的MRI影像，预计4年以后可以开展临床研讨。”