[技术前沿] 西南医院冯华团队研发可鉴别诊断超早期卒中的超低场强磁共振 将配备在救护车上

技术前沿

第1期

上图：50mT 超低场核磁共振成像系统样机实物图

神外前沿讯，近日，西南医院神经外科主任冯华教授团队联合重庆大学何为教授团队，共同研发了磁场强度为50mT的超低场磁共振系统。目前，该样机已搭建成功，总体重量不超过240千克，为未来配备于救护车上提供了可能性。

据悉，目前该项目的临床试验的初步结果发现超低场核磁共振成像系统可以快速准确地识别颅内血肿。

迫切的临床需求

相关资料显示，脑血管病是我国居民死因第一位，急性缺血性卒中（AIS)约占全部脑血管意外的80％左右，缺血性卒中的治疗关键在于发病3-4.5小时内进行积极的静脉溶栓治疗。

实现早期溶栓的主要困难为排除出血性卒中，因为静脉溶栓治疗一旦误用于出血性卒中患者，可能造成血肿进一步扩大，但两种卒中早期症状体征较为类似。目前临床上主要依靠多模态头颅影像学手段（CT平扫、CTA、CTP等）鉴别。

但现有影像学设备及射线防护装置都较为笨重，移动性差，多配置于院内。目前已有的配备移动CT的救护车，因其造价高昂，且需射线防护材料重，难以普及应用。而患者入院后的检查时间，导致多数急性卒中错过溶栓时间窗，所以研发配备于救护车上的卒中诊断系统，提前溶栓治疗到急救第一线，换取宝贵抢救时间具有重要的临床应用。

技术数据

据悉，该项目是在国家973项目的支持下，基于永磁体的非均匀超低场磁共振系统。自主设计的双极型永磁体为人体颅脑的磁共振成像提供背景磁场，磁场强度为50mT，目标区域为直径200mm的球形空间，完全满足神经重症专病成像。

该磁体重量为200千克，经过有源匀场后，将主磁场的不均匀度由137ppm 降至28ppm。对于Halbach磁体的结构以及其产生的径向主磁场，该团队设计了螺线管型的射频线圈，放入磁体的空腔中，可以产生与主磁场方向正交的轴向射频磁场。目前样机已搭建成功，总体重量不超过240千克，为未来配备于救护车上提供了可能性。

图2. 正常人体水平面颅脑MRI(50mT)图像

目前，应用自行搭建超低场磁共振成像系统所拍摄的正常人脑T1加权水平像可以清晰分辨脑皮层沟回、各个脑叶及核团、脑室等颅内结构，成像扫描时间约4分钟，层厚1mm。采用基底节注射自体血建立猕猴脑出血模型进行动物实验，可见经超低场磁共振成像系统所拍摄的T1加权冠状面像可清晰定位识别早期的基底节血肿灶，成卵圆形不规则混杂影。

临床试验情况

图3. 猕猴脑出血模型水平面MRI(50mT)图像 

据悉，经过健康人和实验动物的测试后，并通过西南医院伦理委员会伦理审查后，该样机开始应用于早期卒中患者鉴别诊断的临床试验。临床试验的初步结果发现超低场核磁共振成像系统可以快速准确地识别颅内血肿，早期排除出血性卒中，提早安全溶栓或取栓治疗战线，为急性缺血性卒中的治疗争取宝贵时间。

典型病例

病例1 

上图：朱某头颅CT平扫图像

上图：朱某头颅超低场磁共振T1加权平扫图像

患者朱某，男，42岁，因“突发头昏、右侧肢体无力6小时”收入神经外科监护室。头颅CTA提示：1、左侧基底节区血肿，量约17ml，蛛网膜下腔出血；2、颅内未见动脉瘤或血管畸形。予以保守内科治疗，待患者病情稳定后，行超低场磁共振头颅T1加权成像，可见左侧基底节区血肿，位置及血肿大小形状与头颅CT相近。

病例2 

上图：尹某头颅CT平扫图像

上图：尹某头颅超低场磁共振T1加权平扫图像

尹某，男，63岁，因头痛9天，因诊断“右侧额顶颞部硬膜下、硬膜外血肿开颅清除术后继发性脑梗死”收入神经外科监护室。床旁头颅CT平扫可见：血肿清除满意，右侧枕叶低密度影，考虑术后急性脑梗死。予以保守内科治疗，待患者病情稳定后，行超低场磁共振头颅T1加权成像，右侧枕叶低密度影，位置及大小形状与头颅CT相近，但其对比度较CT稍差。

本文供稿：西南医院神经外科；编辑处理：神外前沿

冯华教授简介

冯华，主任医师，教授，陆军军医大学第一附属医院（西南医院）神经外科主任，博士、博士研究生导师，多伦多大学客座教授，从事神经外科医疗、教学、科研34年余。现任中华医学会神经外科分会常委、重庆市医学会神经外科前任主任委员、全军神经外科专业委员会副主任委员等学术职务。在颅脑损伤方面，提出了颅脑战创伤新理论，开发了系列可应用颅脑战创伤早期救治的监护和救治设备，明显提高了救治成功率，获得了军队科技进步一等奖和国家科技进步二等奖。在脑血管病的诊治方面，深入研究了蛛网膜下腔出血后脑血管痉挛的机制，较早的提出了蛛网膜下腔出血后早期脑损害是导致病人预后不良的关键因素，发现蜕皮甾酮等药物可有效提高脑血管病病人的神经功能。

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