科研 | 进展 复旦中山曾蒙苏团队与复旦张江国际脑影像中心合作成果：全球首台5.0T超高超磁共振研究取得新突破

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脑血管病变是脑卒中的主要原因，由于其具有发病率高、致残率高、复发率高的特点而成为目前的研究热点和健康管理的焦点。筛查方便、诊断准确及精确鉴别是脑血管病变临床管理的重要方向。基于3.0T的时间飞跃磁共振血管成像（time of flight MR angiography，TOF MRA）能够清晰显示脑血管结构，目前是临床一线的无创脑血管成像技术。但其抑制背景组织信号不佳，对大血管远端分支和细小穿支动脉的评估无法满足临床需求。尽管超高场强7.0T的TOF MRA技术可以解决这一短板，但场强的提升使得B1场的不均一性和受试者的生理不适感有所增加。是否有一个超高场MR在满足高信噪比的同时又不会增大B1不均一性、增强受试者不适感？5.0T MR可能是一个解决该问题的合适选择。

近日，国际顶级放射学期刊 Radiology 在线发表了复旦大学附属中山医院放射科曾蒙苏教授团队与复旦大学张江国际脑影像中心合作的最新研究成果“Time-of-Flight Intracranial MRA at 3 T versus 5 T versus 7 T: Visualization of Distal Small Cerebral Arteries”，该研究发现5.0T脑动脉TOF-MRA在图像质量和脑动脉远端分支及侧支小动脉的呈现上与7.0T效果近乎相当，而显著优于常规3.0T成像。复旦大学附属中山医院放射科主任曾蒙苏教授为该文唯一通讯作者，复旦大学张江国际脑影像中心主任王鹤教授为资深作者（senior author）。复旦大学附属中山医院放射科医师史张博士和复旦大学在读博士生赵雪莹为该文共同第一作者。

本研究采用前瞻性、完全区组设计，并获得复旦大学附属中山医院伦理委员会批准（伦理号2021-073R2），将每位入组受试者在48小时内分别进行3.0T、5.0T和7.0T三种不同场强但相同扫描参数条件的颅内血管TOF-MRA检查，所获图像由两名放射科医生进行评分，同时采用血管自动分割软件进行定量分析（包括脑血管的总长度、总体积等）。按照纳、排标准最终分析了12位受试者（其中健康人10位，曾患有脑血管疾病者2位，平均年龄38±9岁，男性9人）。研究结果表明，三种场强TOF-MRA的信噪比（SNR）和对比噪声比（CNR）均随场强增高而增高，但5.0T的SNR和CNR与7.0T相比并无统计学差异；在脑血管的比较中，发现5.0T TOF-MRA对脑大动脉远端分支和穿支小动脉的显示在评分上均高于3.0T，但与7.0T的评分无显著差异；进一步采用定量指标对三种场强的TOF-MRA进行分析，结果发现5.0T小动脉的总长度与7.0T无统计学差异，但均明显高于3.0T。

作为科技部“十三五”重点研发专项，我国自主研发的全球首款5.0T高场全身MR成像系统uMR Jupiter 5.0T在权衡高场强以及全身成像之间的矛盾关系后突破了高场射频技术壁垒，研制了大孔径多通道体发射线圈，使全身扫描成为可能。为了进一步拓展5.0T MR的临床应用，中山医院放射科在曾蒙苏教授的指导下，通过TOF-MRA对脑内大血管远段分支和重要穿支动脉的显示进行初步评估，认为在脑动脉及其细小分支动脉的显示上5.0T TOF-MRA表现优异，前期回顾性研究也已发表于2022年8月第56卷第8期《中华放射学杂志》，为后续脑血管疾病的诊断和鉴别诊断做好技术铺垫。同时，与既往研究相比，本研究在主要分支血管的评估中加入了后循环穿支动脉（脑桥动脉）评估，为全面评估脑小动脉做好研究铺垫。

2014年，中山医院与联影集团确定战略合作关系，建设了华东地区唯一的国产医疗设备临床应用示范基地及精准医学影像研究中心，共同探索“医、研、产”创新模式，并且联影与中山医院合作的“高场磁共振医学影像设备自主研制与产业化”获得2020年度国家科技进步奖一等奖。2021年7月，中山医院与联影医疗在开启全球首款全身5.0T磁共振uMR Jupiter：TA临床试验合作，创造了属于中国人自己的超高场磁共振新标准，其在颅内血管和管壁成像上也有更清晰的表现。2022年8月31日5T磁共振成像系统获批上市，为后续临床诊疗和研究做出中国标准、发出中国声音。

阅读原文：

https://doi.org/10.1148/radiol.220114

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