nuus

Tans ontwikkel magnetiese resonansiebeelding (MRI) van tradisionele strukturele beelding en funksionele beelding na molekulêre beelding. Multikern-MR kan 'n verskeidenheid metabolietinligting in die menslike liggaam verkry, terwyl ruimtelike resolusie gehandhaaf word, die spesifisiteit van die opsporing van fisiologiese en patologiese prosesse verbeter word, en is tans die enigste tegnologie wat nie-indringende kwantitatiewe analise van menslike dinamiese molekulêre metabolisme in vivo kan uitvoer.

Met die verdieping van multikern MR-navorsing, het dit breë toepassingsvooruitsigte in die vroeë sifting en diagnose van gewasse, kardiovaskulêre siektes, neurodegeneratiewe siektes, endokriene stelsel, spysverteringstelsel en respiratoriese stelsel siektes, en vinnige evaluering van die behandelingsproses. Philips se nuutste multikern kliniese navorsingsplatform sal beeldvormings- en kliniese dokters help om baanbrekende kliniese navorsing uit te voer. Dr. Sun Peng en Dr. Wang Jiazheng van Philips Kliniese en Tegniese Ondersteuningsafdeling het 'n gedetailleerde inleiding gegee tot die baanbrekende ontwikkeling van multi-NMR en die navorsingsrigting van Philips se nuwe multikern MR-platform.

Magnetiese resonansie het die Nobelprys vyf keer in sy geskiedenis gewen, oor die velde van fisika, chemie, biologie en medisyne, en het groot sukses behaal in basiese fisikabeginsels, organiese molekulêre struktuur, biologiese makromolekulêre struktuurdinamika en kliniese mediese beeldvorming. Onder hulle het magnetiese resonansiebeelding een van die belangrikste kliniese mediese beeldvormingstegnologieë geword, wat wyd gebruik word in die diagnose van verskeie siektes in verskillende dele van die menslike liggaam. Met die voortdurende verbetering van gesondheidsorgbehoeftes bevorder die groot vraag na vroeë diagnose en vinnige doeltreffendheidsevaluering die ontwikkeling van magnetiese resonansiebeelding van tradisionele strukturele beeldvorming (T1w, T2w, PDw, ens.), funksionele beeldvorming (DWI, PWI, ens.) tot molekulêre beeldvorming (1H MRS en multikern MRS/MRI).

Die komplekse agtergrond van 1H-gebaseerde MR-tegnologie, oorvleuelende spektra en water/vet-kompressie beperk die ruimte daarvan as 'n molekulêre beeldtegnologie. Slegs 'n beperkte aantal molekules (cholien, kreatien, NAA, ens.) kan opgespoor word, en dit is moeilik om dinamiese molekulêre metaboliese prosesse te verkry. Gebaseer op 'n verskeidenheid nukliede (23Na, 31P, 13C, 129Xe, 17O, 7Li, 19F, 3H, 2H), kan multikern-MR 'n verskeidenheid metabolietinligting van die menslike liggaam verkry, met hoë resolusie en hoë spesifisiteit, en is tans die enigste nie-indringende (stabiele isotoop, geen radioaktiwiteit; etikettering van endogene metaboliete (glukose, aminosure, vetsure – nie-giftig) vir kwantitatiewe analise van menslike dinamiese molekulêre metaboliese prosesse.

Met die voortdurende deurbrake in magnetiese resonansie-hardewarestelsels, vinnige volgordemetode (Multi-Band, Spiraal) en versnellingsalgoritme (saamgeperste waarneming, diep leer), word multikern-MR-beelding/spektroskopie geleidelik volwasse: (1) daar word verwag dat dit 'n belangrike instrument vir baanbrekende molekulêre biologie, biochemie en menslike metabolisme-navorsing sal word; (2) Soos dit van wetenskaplike navorsing na kliniese praktyk beweeg (’n aantal kliniese proewe gebaseer op multikern-MR is aan die gang, FIG. 1), het dit breë vooruitsigte in die vroeë sifting en diagnose van kanker, kardiovaskulêre, neurodegeneratiewe, spysverterings- en respiratoriese siektes, en vinnige doeltreffendheidsevaluering.

As gevolg van die komplekse fisiese beginsels en hoë tegniese moeilikheidsgraad van die MR-veld, was multikern-MR 'n unieke navorsingsgebied van 'n paar top-ingenieursnavorsingsinstellings. Alhoewel multikern-MR beduidende vordering gemaak het na dekades van ontwikkeling, is daar steeds 'n gebrek aan voldoende kliniese data om hierdie veld te bevorder om pasiënte werklik te dien.

Gebaseer op volgehoue ​​innovasie op die gebied van MR, het Philips uiteindelik die ontwikkelingsknelpunt van multikern-MR gebreek en 'n nuwe kliniese navorsingsplatform met die meeste nukliede in die bedryf vrygestel. Die platform is die enigste multikernstelsel ter wêreld wat EU-Veiligheidsooreenstemmingsertifisering (CE) en Amerikaanse Voedsel- en Geneesmiddeladministrasie (FDA) sertifisering ontvang het, wat 'n produkvlak-vollestapel multikern-MR-oplossing moontlik maak: FDA-goedgekeurde spoele, volle volgordedekking en operateurstasiestandaardrekonstruksie. Gebruikers hoef nie toegerus te wees met professionele magnetiese resonansiefisici, kode-ingenieurs en RF-gradiëntontwerpers nie, wat makliker is as tradisionele 1H-spektroskopie/beelding. Maksimeer die vermindering van multikern-MR-bedryfskoste, gratis oorskakeling tussen wetenskaplike navorsing en kliniese modus, die vinnigste kosteherwinning, sodat multikern-MR werklik in die kliniek is.

Multikern-MR is nou die sleutelrigting van die "14de Vyfjaar-ontwikkelingsplan vir die mediese toerustingbedryf", en is 'n belangrike kerntegnologie vir mediese beeldvorming om deur die roetine te breek en te kombineer met die nuutste biomedisyne. Die wetenskaplikespan van Philips China, gedryf deur die verbetering van kliënte se wetenskaplike navorsing en innovasievermoëns, het sistematiese navorsing oor multikern-MR gedoen. Dr. Sun Peng, Dr. Wang Jiazheng et al. het die konsep van MR-nukleomika in KMR in Biogeneeskunde eerste voorgestel (boaan die Tydskrif van die Eerste Streek van Spektroskopie van die Chinese Akademie vir Wetenskappe), wat MR gebaseer op verskillende nukliede kan gebruik om 'n verskeidenheid selfunksies en patologiese prosesse waar te neem. Dus kan omvattende beoordeling en evaluering van siektes en behandeling gemaak word [1]. Die konsep van MR Multinukleomika sal die toekomstige rigting van MR-ontwikkeling wees. Hierdie artikel is die eerste sistematiese oorsig van multikern-MR ter wêreld, wat die teoretiese basis van multikern-MR, prekliniese navorsing, kliniese transformasie, hardeware-ontwikkeling, algoritmevordering, ingenieurspraktyk en ander aspekte dek (Figuur 2). Terselfdertyd het die span wetenskaplikes saamgewerk met professor Song Bin van die Wes-China-hospitaal om die eerste oorsigartikel oor die kliniese transformasie van multikern-MR in China te voltooi, wat in die tydskrif Insights into Imaging [2] gepubliseer is. Die publikasie van 'n reeks artikels oor multikern-MR toon dat Philips werklik die grens van multikern-molekulêre beeldvorming na China, na Chinese kliënte en na Chinese pasiënte bring. In lyn met die kernkonsep van "in China, vir China", sal Philips multikern-MR gebruik om die ontwikkeling van China se magnetiese resonansie te bevorder en die saak van gesonde China te help.

Multikern-MRI is 'n opkomende tegnologie. Met die ontwikkeling van MR-sagteware en -hardeware is multikern-MRI toegepas op basiese en kliniese translasionele navorsing van menslike stelsels. Die unieke voordeel daarvan is dat dit intydse dinamiese metaboliese prosesse in verskillende patologiese prosesse kan vertoon, wat moontlikhede bied vir vroeë diagnose van siektes, doeltreffendheidsevaluering, behandelingsbesluitneming en geneesmiddelontwikkeling. Dit kan selfs help om nuwe meganismes van patogenese te verken.

Om die verdere ontwikkeling van hierdie veld te bevorder, is die aktiewe deelname van kliniese kundiges nodig. Die klinisering en ontwikkeling van multikernplatforms is van kritieke belang, insluitend die konstruksie van basiese stelsels, die standaardisering van tegnologieë, die kwantifisering en standaardisering van resultate, die verkenning van nuwe probes, die integrasie van veelvuldige metaboliese inligting, ens., benewens die ontwikkeling van meer prospektiewe multisentrumproewe, om sodoende die kliniese transformasie van gevorderde multikern-MR-tegnologie verder te bevorder. Ons glo vas dat multikern-MR 'n breë verhoog vir beeldvormings- en kliniese kundiges sal bied om kliniese navorsing uit te voer, en die resultate daarvan sal pasiënte regoor die wêreld bevoordeel.