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磁共振成像研究新發現 高效診斷腫瘤
2019-9-29 8:35:57 閱讀: 159次

  日前,我國科學技術大學化學與材料科學學院教授梁高林和胡進明課題組、生命科學學院教授胡兵課題組以及中科院合肥物質科學研究院強磁場科學中心研究員王俊峰課題組,在國際學術期刊《先進功能材料》上聯合發表了關于腫瘤精準磁共振成像取得的研究成果。文章報道了一種弗林酶誘導的四氧化三鐵納米粒子聚集在腫瘤的精準雙模態磁共振成像上研究的新進展。
  磁共振成像(MRI)作為一種核物理現象,它是一種根據有磁距的原子核在磁場作用下能產生能級間躍遷的原理,利用原子核在強磁場內發生共振產生的信號,經圖像重建的成像技術。與醫學影像學中其它成像技術不同的是,它可以直接作出橫斷面、冠狀面和各種斜面的體層圖像,不會產生CT檢測中的偽影,血管造影也不需要造影劑,而且它的高能磁場對人體沒有電離輻射,可以提供更加豐富的信息量,因此在臨床疾病的診斷中有比較廣泛的應用,常用于檢查發現腫瘤及繼發性癲癇的腦結構變化,對腦內細胞瘤、神經瘤、動靜脈畸形等的診斷確認率較高,可以清楚顯示癲癇患者的腦部情況。
  這次的研究成果將雙模態磁共振成像結合起來,利用1H MRI的高靈敏度和人體內源性19F MRI信號的高選擇性對腫瘤進行成像。梁高林教授課題組設計出一種可被弗林酶剪切的探針,并將此探針修飾到四氧化三鐵納米顆粒上,當經過修飾的納米顆粒被弗林酶含量較高的癌細胞攝取后,在細胞內谷胱甘肽和重組蛋白酶作用下發生反應導致納米顆粒聚集,增強了磁共振信號。
  在此基礎上,科學家們進一步嘗試并且成功實現了高場強下的斑馬魚腫瘤模型的精準雙模態磁共振成像。這一實驗為解決MRI選擇性和靈敏度之間的矛盾提供了一種新的實踐基礎。更重要的是,通過用全氟化物替換探針中的小分子片段這一技術,有望在不久的將來用于小鼠或其它動物早期腫瘤的核磁共振成像。
  腦部腫瘤及神經系統腫瘤因為各種原因都難以得到有效的治療,因此科研人員一直在尋找更加安全高效的診斷及治療手段。磁共振成像獲得的圖像清晰精細,可對人體各部位多角度、多平面成像,能客觀具體地顯示人體內的解剖組織及相鄰關系,可以更好地定位定性病源,對于早期腫瘤的診斷有很重要的意義。
  磁共振成像由于具有無侵入性和信息容量大等特點,在醫學影像中具有較大的開發價值。若能在生物醫學領域內作更加深人的研究,相信隨著科學技術的進一步發展,磁共振成像技術將日漸完善,成為現代醫學重要診療手段和工具。
  編輯點評:腫瘤是我們都比較害怕的一種病癥,尤其是一些腫瘤長的位置十分不理想,不管是做手術還是放任其生長都很危險。在這種情況下,核磁共振如果能更加清晰對腫瘤成像,就可以讓醫生更加容易對腫瘤進行觀察,有利于后續治療。
摘自:化工儀器
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