一、MRI快速液体衰减反转恢复脉冲序列技术的颅脑应用探讨（论文文献综述）
许昌[1]（2021）在《多模态MRI在胶质瘤分级及基因分型中的价值研究》文中研究说明脑胶质瘤（简称胶质瘤,下同）是来源于神经上皮细胞肿瘤的统称,是中枢神经系统最常见的原发性肿瘤,大约有半数以上的恶性程度比较高,占所有颅内肿瘤的约45%。据美国脑肿瘤注册中心（Central Brain Tumor Registry of the United States,CBTRUS）2019 年最新统计的 2012-2016 年在美国诊断的原发性脑和其他中枢神经系统肿瘤数据显示:胶质瘤占原发性脑和其他中枢神经系统肿瘤的25.5%。近年来统计发现,胶质瘤的发病率和死亡率逐步上升,现在已经严重危害人类的健康。2007年世界卫生组织（World Health Organization,WHO）公布了胶质瘤的组织病理学分级,将脑胶质瘤分为四级:Ⅰ级、Ⅱ级胶质瘤属于低级别胶质瘤;Ⅲ级、Ⅳ级胶质瘤属于高级别胶质瘤。肿瘤的组织病理学分级越高,临床上的恶性程度越大,对周围组织的浸润性越强,治疗后肿瘤的复发率也越高,患者预后也越差。在临床治疗过程中,主要采取手术治疗、放疗、化疗的方式。针对不同组织病理学分级的胶质瘤,手术治疗的选择、切除范围的大小、放疗时间的长短、放疗范围的大小以及化疗用药的剂量等治疗方案亦不尽相同,因此在治疗方案确定前预估胶质瘤的组织病理学分级对于临床医师为病人制定合理的治疗方案、评估患者预后具备极为重要的临床意义。在胶质瘤的分级中,Ⅰ级胶质瘤在临床上较为少见,Ⅳ级胶质瘤因其内部结构复杂影像表现较为典型,临床和影像科医师通过影像图像较为容易诊断,Ⅱ级、Ⅲ级胶质瘤在影像图像上表现比较类似,鉴别较为困难,故Ⅱ级、Ⅲ级胶质瘤的影像学鉴别为医学影像诊断学的难点和重点。随着研究的不断深入,现已发现组织病理学类型相同的脑胶质瘤存在不同的基因遗传特性,例如异柠檬酸脱氢酶（Isocitrate Dehydrogenase,IDH）的突变。2016年版WHO中枢神经系统肿瘤分类中,胶质瘤在传统组织病理学基础上增加了基因分型,其中最主要是IDH基因分型,即将胶质瘤分为IDH突变型胶质瘤和IDH野生型胶质瘤。研究发现,IDH基因突变主要发生在低级别胶质瘤和继发性的胶质母细胞瘤中。目前国内外诸多学者研究表明,低级别胶质瘤的IDH基因分型对于低级别胶质瘤患者预后具有一定的影响,即IDH突变型低级别胶质瘤比野生型低级别胶质瘤治疗预后较好,主要在于IDH基因的突变增强了放疗及化疗的敏感性。在临床上,低级别胶质瘤以Ⅲ级较为多见,低级别胶质瘤的治疗方式以手术切除为主,同时对于IDH突变型的低级别胶质瘤辅以化疗,以此来降低胶质瘤的复发率、提高治疗效果。因此术前无创性的预测低级别胶质瘤IDH基因分型对于临床患者治疗具有重要的临床意义。近年来,大数据技术与医学影像辅助诊断的有机融合产生了影像组学的研究方法。影像组学（Radiomics）是利用数据描述性算法,采用自动或半自动的分析方法,从不同的影像图像中提取海量的影像特征来量化肿瘤等重大疾病,可以进行肿瘤异质性的定量评估,进而用于疾病的分类诊断、指导预后,在实际中具有重要的临床价值。磁共振成像技术（Magnetic Resonance Imaging,MRI）的发展,使磁共振成像技术成为目前诊断神经系统疾病最佳的无创性检查手段,磁共振的平扫、扩散加权成像和对比增强扫描是磁共振检查中最常用的扫描方式。磁共振扩散峰度成像（Diffusion Kurtosis Imaging,DKI）是一种起自于磁共振扩散成像的新兴技术,是用于监测人体组织内非高斯分布的水分子扩散运动的方法,它是基于扩散张量成像（Diffusion Tensor Imaging,DTI）、扩散加权成像（Diffusion Weighted Imaging,DWI）技术上的延伸,能够比DWI、DTI更加敏感的反应组织微结构的复杂程度,DKI可以使用各向异性分数（Fractional Anisotropy,FA）、平均扩散系数（Mean Diffusion,MD）、平均峰度（Mean Kurtosis,MK）等参数来定量描述细胞内外水分子扩散的非高斯分布、量化病变组织的微观结构改变,能够从微观功能层面反映脑胶质瘤的异质性。目前对于磁共振影像检查技术在胶质瘤分级及基因分型中的认识尚存在一定的不足,本研究试图通过多模态磁共振影像组学的角度对胶质瘤的高低级别进行分类鉴别,通过磁共振DKI的图像分析来鉴别低级别胶质瘤不同的IDH基因分型,为临床医师给胶质瘤患者制定个体化的治疗方案提供参考信息及依据。综上所述,本研究共分为两个部分:第一部分:多模态MRI影像组学在胶质瘤分级中的应用研究背景和目的:按照世界卫生组织2007年公布的胶质瘤组织病理学分级,将其分为四级:Ⅰ级、Ⅱ级胶质瘤归为低级别胶质瘤,将Ⅲ级、Ⅳ级胶质瘤归为高级别胶质瘤,不同级别胶质瘤的治疗方案不尽相同,治疗前对胶质瘤的分级尤为重要。Ⅰ级胶质瘤在临床上较为少见,Ⅳ级胶质瘤因其内部结构复杂故影像表现表现较为典型,在影像图像上较为容易诊断,ⅡⅡ级、Ⅲ级胶质瘤在影像图像上表现比较类似,鉴别较为困难,故Ⅱ级、Ⅲ级胶质瘤的影像学鉴别成为医学影像诊断学的难点和重点。临床上最常用的胶质瘤检查方式是MRI检查技术。本研究的目的是通过分析多模态MRI影像组学,提取影像组学特征,建立影像组学统计学模型,探讨多模态MRI影像组学在Ⅱ级、Ⅲ级胶质瘤鉴别诊断中的价值。材料与方法:经本研究的纳入和排除标准筛选,该研究共筛选胶质瘤患者180名（其中Ⅱ级胶质瘤78名,Ⅲ级胶质瘤102名）。所有患者术前2周内均进行了磁共振的常规扫描,检查设备采用德国西门子Skyra 3.0T超导磁共振扫描仪,常规MRI扫描序列包括横轴位T1加权成像（T1 Weighted Image,TIWI）、T2加权成像（T2 Weighted Image,T2WI）、T2液体衰减反转恢复序列（T2 Fluid-Attenuated Inversion Recovery,T2FLAIR）、扩散加权成像以及T1 加权成像对比增强扫描（Contrast Enhanced T1 Weighted Imaging,CET1WI）。将采集的 MRI 图像（TIWI、T2WI、T2FLAIR、DWI、ADC 图、CET1WI）的DICOM格式导入到汇医慧影Radcloud中,再将导入的图像进行感兴趣区的勾画,感兴趣区为最大截面的肿瘤实质区域。使用汇医慧影平台提取每个MRI序列感兴趣区的影像组学特征,同时进行数据分析以及影像组学统计分析。在统计分析中,采用单因素方差分析、最小绝对收缩和选择算子（Least Absolute Shrinkage and Selection Operator,LASSO）回归算法进行特征降维,逐步筛选影像组学特征,然后用计算机随机分配80%的数据纳入训练组进行训练,20%的数据分配给验证组,进行数据验证。对于训练组数据集,采用支持向量机（Support Vector Machin,SVM）和逻辑回归（Logistic Regression,LR）两种分类器构建了基于多模态MRI影像组学的模型,并采用验证组数据集对模型进行验证。本研究以P（精准度=真阳性/（真阳性+假阳性））、R（召回率=真阳性/（真阳性+假阴性））、Fl得分（F1得分=P*R*2/（P+R））、支持度support（测试集总数）四个指标来评价分类器的性能。用受试者工作特征（Receiver Operating Characteristic,ROC）曲线来说明影像组学特征的预测性能。结果:从每个MRI序列图像感兴趣区中各提取了 1409个影像组学特征,6个MRI序列图像共提取了 8454个影像特征。经过单因素方差分析、LASSO回归筛选后,剩余了最具诊断价值的7个特征。使用SVM分类器进行训练时,训练集的ROC曲线的曲线下面积（Area Under Curve,AUC）为0.962（95%CI:0.86-1.00）,Ⅱ级胶质瘤的敏感性为0.94,特异性为0.89,Ⅲ级胶质瘤的敏感性为0.89,特异性为0.94;验证集的AUC为0.76（95%CI:0.44-1.00）,Ⅱ级胶质瘤的敏感性为0.40,特异性为0.80,Ⅲ级胶质瘤的敏感性为0.80,特异性为0.40。用LR分类器进行训练时,训练集的AUC为0.955（95%CI:0.85-1.00）,Ⅱ级胶质瘤的敏感性为0.88,特异性为0.94,Ⅲ级胶质瘤的敏感性为0.94,特异性为0.88;验证数据集的AUC为0.68（95%CI:0.36-1.00）,Ⅱ级胶质瘤的敏感性为0.60和特异性0.80,Ⅲ级胶质瘤的敏感性为0.80,特异性为0.60。用支持向量机分类器进行训练时,训练集的精准度、召回率、F1得分、支持度分别为 0.88、0.94、0.91、16（IⅡ级胶质瘤）和 0.94、0.89、0.91、18（Ⅲ级胶质瘤）,验证集的精准度、召回率、F1得分、支持度分别为0.67、0.40、0.50、5（Ⅱ 级胶质瘤）和 0.57、0.80、0.67、5（Ⅲ级胶质瘤）。用LR分类器训练,训练集的精准度、召回率、F1得分、支持度分别为0.93、0.88、0.90、16（Ⅱ 级胶质瘤）、0.89、0.94、0.92、1 8（Ⅲ级胶质瘤）,验证集的精准度、召回率、F1得分、支持度为0.75、0.60、0.67、5（Ⅱ级胶质瘤）和 0.67、0.80、0.73、5（Ⅲ级胶质瘤）。结论:本研究通过多模态MRI影像组学的分析流程,对具有典型特征的影像征象进行分析整合,构建出多模态影像组学胶质瘤术前分级模型,为影像医师使用常规MRI检查技术诊断Ⅱ级、Ⅲ级胶质瘤提供参考;减少了患者的有创检查;为临床医师提供有效的信息,帮助其制定个性化治疗方案及预后评估。第二部分:DKI在预测低级别胶质瘤基因分型中的价值研究背景和目的:IDH1基因突变与低级别胶质瘤的预后有明显的相关性,不同IDH1基因分型的低级别胶质瘤治疗方案亦不相同。本研究的目的是评估DKI在预测低级别胶质瘤IDH1基因分型中的价值。材料与方法:收集临床确诊的低级别胶质瘤病例资料,患者术前均使用3T磁共振进行DKI扫描,DKI扫描使用平面回波成像（b值=0,1000,2000,30个扩散梯度方向）。选取肿瘤病灶区、病灶旁白质（Perilesional White Matter,pWM）和对侧正常白质（Contralateral Normal Appearing White Matter,cNAWM）区域为感兴趣区,用DKI成像方法,计算各个感兴趣区的MD、MK和FA值。采用独立样本t检验比较IDH1突变型和IDH1野生型组各DKI参数的差异,并用配对样本t检验分析pWM和cNAWM各DKI参数的差异。结果:经本研究的纳入和排除标准筛选,确诊的38例低级别胶质瘤患者最终入选,其中IDH1野生型胶质瘤10例（男6例,女4例,年龄32～67岁）,IDH1突变型胶质瘤28例（男16例,女12例,年龄35～69岁）。与突变型胶质瘤相比,野生型胶质瘤的MK值显着升高,MD值明显降低,FA值两者之间无明显差异。ROC曲线分析表明,MK值比MD值对IDH1基因分型检测的预测价值高,两者AUC分别为0.88和0.86。配对t检验显示,在IDH1野生型和IDH1突变型胶质瘤中,pWM和cNAWM的MD值和MK值均存在显着差异（p值均<0.001）。有趣的是,在IDH1野生型胶质瘤中,pWM与cNAWM相比,FA值有显着差异,而在IDH1突变型胶质瘤中则没有差异。结论:IDH1野生型胶质瘤与IDH1突变型相比,肿瘤病灶区的MK值较高,MD值较低;IDH1野生型和突变型胶质瘤中,pWM和cNAWM的MD值和MK值有显着差异,IDH1野生型胶质瘤pWM中FA值较cNAWM低,IDH1突变型胶质瘤无差异。肿瘤病灶区MK值对IDH1野生型和突变型低级别胶质瘤的分型较MD值敏感,pWM区FA值的改变也有助于区分基因分型。这一发现表明DKI参数有助于区分低级别胶质瘤IDH1的基因分型。
李白洁[2]（2021）在《合成磁共振成像（SyMRI）定量技术在前列腺癌诊断价值中的研究》文中研究表明目的:基于合成磁共振成像定量参数测量技术,对前列腺癌病人行相关扫描,后处理获得前列腺癌组织（包括外周带前列腺癌及移行区前列腺癌）、非癌性外周带组织和良性前列腺增生组织的T1值、T2值、PD值,探讨研究合成磁共振成像定量参数测量技术在前列腺癌诊断中的临床应用能力。材料与方法:前瞻性对本院2020年5月到2021年2月88名疑似前列腺癌患者行磁共振常规扫描以及SyMRI MAGiC序列扫描,其中41名病人确诊患有前列腺癌被纳入本次研究,镜像取前列腺癌及其对照的正常或良性前列腺区域,通过后处理获取外周带前列腺癌、非癌性外周带、移行区前列腺癌、良性前列腺增生组织的ADC值、T1值、T2值和PD值,然后进行统计学研究分析。结果:外周带前列腺癌的T1值、T2值、PD值均低于非癌性外周带组织（P均<0.05）。移行区前列腺癌的T1值、T2值、PD值也均低于良性前列腺增生组织（P均<0.05）。T2值的曲线下面积（AUC值）与表观扩散系数（ADC值）的曲线下面积即AUC值高于T1值和T2值。在外周带,T2值和ADC值的灵敏度高于T1值和PD值,ADC值和PD值的特异度高于T1值和T2值。在移行区,T2值和ADC值的灵敏度高于T1值和PD值,ADC值的特异度高于T1值、T2值和PD值。结论:合成磁共振成像技术的T1值、T2值、PD值是鉴别前列腺癌与在临床实践中易与前列腺癌混杂的其他良性病变或正常前列腺组织的有用参数。T2值提高了在前列腺癌诊断方面的灵敏度,避免了一定程度上的漏诊。合成磁共振成像定量测量技术与生理病理学之间的关系,将为活检和组织学提供一种非侵入性的替代方法。合成磁共振成像技术在前列腺疾病应用领域具有一定实用价值。
丘志浪[3]（2021）在《快速磁共振三维成像》文中研究指明磁共振成像能够提供丰富而优异的组织对比度,是一种强大而无电离辐射的医学成像技术。磁共振三维成像相比于二维成像具有诸多优势,如具有更大的覆盖范围、更高的层方向分辨率且没有层间隔、更高的信噪比和三维重建和任意方位可视化。然而三维成像需要采集远多于二维成像的k空间数据,扫描时间长,至今没有在临床中得到广泛应用。本论文研究快速磁共振三维成像方法,并进行了临床应用实验。具体地,我们围绕一种新型的三维并行成像技术——波浪可控混叠并行成像方法（Wave-CAIPI）,在多个层次进行了深入研究。在原理上,研究了Wave-CAIPI的加速性能与参数的关系,并从理论上推导了其关系式;提出了一种新的成像模型,引入相关矩阵的理论框架研究新模型中的先验知识。在技术上,提出了Wave-CAIPI的参数优化框架;提出了改进的重建算法用于VCC-Wave模型;在应用上,将Wave-CAIPI应用于两个颇具挑战的三维成像场景——三维b SSFP序列和高分辨率三维血管壁成像。本论文的主要研究工作和贡献如下:（1）Wave-CAIPI的参数优化:完善理论和提升性能通过理论计算推导出Wave-CAIPI的几何因子与参数之间的关系式,并通过仿真实验进行验证。基于这个关系式,提出了一个参数优化框架,通过参数优化提升Wave-CAIPI的性能和稳定性,优于经验选择参数的情形。（2）VCC-Wave:结合虚拟共轭线圈和波浪梯度编码的并行成像方法提出了一种新的成像模型（VCC-Wave）。VCC-Wave不但结合了虚拟共轭线圈和波浪梯度编码的优势,而且在新模型中挖掘波浪梯度编码更多的先验知识,因此缓解了波浪梯度编码在高分辨率和高带宽场景下的缺陷。此外,本论文引入相关矩阵的理论框架,研究VCC-Wave模型中的先验知识。（3）Wave-b SSFP:Wave-CAIPI加速三维平衡稳态自由进动序列提出了Wave-b SSFP序列,将Wave-CAIPI应用于三维b SSFP序列的加速采集。针对原有波浪梯度场零阶矩不为零所带来的偏共振相位对b SSFP序列的影响,提出了一种截断式的波浪梯度场,在保持波浪梯度编码能力的同时,消除原有波浪梯度场零阶矩不为零导致的带状伪影。此外,将Wave-b SSFP应用于大脑成像、脊椎成像和腹部成像的高倍加速采集,推广三维b SSFP序列的临床应用。（4）CS-Wave VWI:CS-Wave加速高分辨率三维血管壁成像引入了变换域几何因子的概念和工具,定量分析不同的采样模式对高分辨率三维成像的影响。基于这些分析,将采用CAIPIRINHA采样的压缩感知技术（CS-CAIPI）应用于加速高分辨率三维血管壁成像（CS-CAIPI VWI）,提升重建图像的清晰度和血管壁显示的锐利度。进一步地,将结合压缩感知和WaveCAIPI的CS-Wave应用于加速高分辨率三维血管壁成像,消除CAIPIRINHA采样导致的残留混叠伪影,并保持同样的图像清晰度和血管壁锐利度;在各向同性0.6毫米的分辨率下,取得高达11倍的加速,将扫描时间缩短至3.5分钟。本文首先系统地探究了Wave-CAIPI的性能与参数的关系,并通过参数优化提升其性能。然后提出一种结合虚拟共轭线圈和波浪梯度编码的成像模型,缓解Wave-CAIPI在高分辨率和高带宽场景下的缺陷。最后将Wave-CAIPI应用于加速三维b SSFP序列和三维血管壁成像。
孙丹丹[4]（2020）在《延迟CE-T2-FLAIR在创伤性脑损伤的应用价值》文中研究表明目的:应用1.5T磁共振对创伤性脑损伤患者行常规磁共振平扫、CE-T1WI及延迟CE-T2-FLAIR检查,统计分析三组图像对脑创伤病变显示,比较分析两种增强检查脑膜强化情况及与临床症状的相关性,探讨延迟CE-T2-FLAIR在创伤性脑损伤的应用价值。方法:选取2018年1月至2020年3月期间遵义医科大学第五附属（珠海）医院神经外科30例符合纳入标准的脑创伤患者作为研究对象,30例患者均在行常规磁共振平扫及增强检查后加做延迟CE-T2-FLAIR。收集患者性别、年龄、GCS评分、受伤经过、有无头痛及短暂性意识丧失等临床资料,将每位患者磁共振图像分为MRI平扫、CE-T1WI、延迟CE-T2-FLAIR 3组,观察统计三组图像对脑实质损伤、颅内血肿显示情况,统计分析CE-T1WI、延迟CE-T2-FLAIR脑膜强化分数及脑膜强化程度。应用卡方检验分析三组图像在脑实质损伤、颅内血肿、影像阳性数显示有无统计学差异,应用配对样本t检验分析比较两种增强检查脑膜强化分数及脑膜强化程度有无统计学差异,用Spearman等级相关分析比较延迟CE-T2-FLAIR、CE-T1WI的脑膜强化分数、脑膜强化程度与临床表现、脑实质损伤、颅内血肿之间的相关性。结果:（1）延迟CE-T2-FLAIR影像阳性数高于MRI平扫、CE-T1WI（P<0.05）,延迟CE-T2-FLAIR脑膜强化数高于CE-T1WI（P<0.05）。（2）延迟CE-T2-FLAIR脑膜强化分数、脑膜强化程度高于CE-T1WI（P<0.05）。（3）延迟CE-T2-FLAIR脑膜强化分数与头痛、脑实质损伤、硬膜下出血呈正相关（P<0.05）。（4）延迟CE-T2-FLAIR脑膜强化程度与短暂性意识丧失、硬膜下出血呈正相关（P<0.05）。（5）CE-T1WI脑膜强化分数与头痛、脑实质损伤、硬膜下出血呈正相关（P<0.05）。（6）CE-T1WI脑膜强化程度与临床表现、脑实质损伤、颅内血肿无明显相关性（P>0.05）。结论:（1）延迟CE-T2-FLAIR在TBI患者MRI平扫、CE-T1WI影像阴性时,可发现更多的影像阳性征象。（2）延迟CE-T2-FLAIR对TBI患者脑膜强化范围及程度的显示优于CE-T1WI。（3）延迟CE-T2-FLAIR、CE-T1WI脑膜强化分数及延迟CE-T2-FLAIR脑膜强化程度与TBI患者头痛、短暂性意识丧失、脑实质损伤、硬膜下出血存在一定相关性。
李孙霍[5]（2020）在《犬超导MRI扫描策略探讨及其初步应用》文中认为MRI因其良好的软组织对比已成为神经系统疾病的首选影像技术。本文分别介绍了MRI发展现状、MRI对比增强技术、中枢神经系统疾病MRI表现等的最新进展,并探讨犬超导MRI扫描策略及其临床应用价值。实验一:探究犬1.5 T超导MRI扫描策略,分析影像特征,建立犬主要切面的MRI解剖图谱。方法是分别对12只实验犬头颅、脊柱、胸、腹和关节等部位进行T2WI FSE、T1WI FSE、PDWI FSE、T1WI 3D GRE、T2*WI GRE、FLAIR、STIR、T1WI SE、3D-CISS等序列的扫描。实验获得了犬中枢神经系统、肌肉、体内主要脏器、关节和小器官等结构的多参数图像,胸部、前腹部MRI图像受呼吸运动的影响较明显。实验分析了各部位组织的MRI特征,并对这些部位的主要MRI切面进行解剖学标注。实验二:探讨MRI扫描参数对图像的影响,评价钆对比剂的显影效果,分析常见MRI伪影特征及应对策略。方法是对8只实验犬的头颅、胸、腹、关节等部位分别扫描T1WI SE/FSE、T2WI FSE、FLAIR、STIR、T1WI 3D GRE等序列。对比FOV值、ETL、激励次数、矩阵、脂肪抑制技术以及接收线圈的变化对图像对比度、SNR、分辨率、扫描时间和伪影的影响。实验犬按体重经头静脉一次性注射0.2 mL/Kg钆喷酸葡胺,并扫描头部横切面T1WI SE和T1WI 3D GRE序列,用Matlab合成图分析造影前、后不同序列的信号差异。回顾性调查15,000张动物临床图像,对伪影图像按成因进行分类,分析图像特征和改善措施。结果表明以上参数和接收线圈均直接影响图像质量;造影后脑软膜、软腭、下颌淋巴结、腮腺、皮下和肌肉间隙的筋膜、肉垫等组织明显强化;总结了金属伪影、卷褶伪影、截断伪影、化学位移伪影、运动伪影、打火伪影等6种典型MRI伪影的特征及其改进方法。实验三:回顾性分析6例临床超导MRI病例,病变涉及外周神经压迫、关节积液、颅内压升高、上颌骨肉瘤、脊髓空洞症、椎间盘突出、小脑萎缩等。这些病变均有典型的MRI表现,图像质量评估显示所有病例的图像都可用于临床诊断。这些病例初步验证了超导MRI在诊断瘫痪、机能障碍、脑外伤、肿瘤等病变的临床应用价值。结论:实验获取了高对比度、分辨率和SNR的犬MRI图像,分析了各部位组织器官的MRI特征并制作了MRI解剖图谱;FOV值、ETL、激励次数、矩阵、脂肪抑制技术和接收线圈等因素均直接影响图像质量;钆对比剂能增强脑软膜、软腭、下颌淋巴结、腮腺、皮下和肌肉间隙的筋膜、肉垫等组织的MR信号;总结了6种典型MRI伪影的特征及其改进方法;通过病例分析,初步验证了超导MRI具有较好的临床应用价值。
袁亚平[6]（2020）在《化学交换饱和转移磁共振造影方法与应用研究》文中研究指明化学交换饱和转移（Chemical Exchange Saturation Transfer,CEST）是一种新型的磁共振分子影像技术。选择性饱和与水质子发生化学交换的位点可以引起水质子信号的降低,CEST方法通过水质子信号的变化来间接检测可交换质子,可以将检测灵敏度提高三个量级以上。CEST方法可用于检测多种代谢物,例如肌酸、葡萄糖等。同时,CEST效果与局部微环境的pH值、温度等相关,提供了丰富的诊断信息。因此,CEST方法广泛应用于肿瘤的探测、pH成像等,在疾病诊断、进展和预后评估中有着重要的应用。同时,CEST方法具有频率编码特性,可以对多个CEST位点进行探测,这种频率编码特性使得CEST方法十分灵活且多样。然而CEST效果受到多种因素的影响,比如主磁场B0和射频磁场B1的不均匀性会引起CEST效果的定量不准确。同时,CEST效果可能受到其他内源性CEST背景信号的干扰。为了更准确的定量CEST效果,一方面需要对主磁场B0和射频磁场B1的不均匀性进行校正,另一方面需要发展新的CEST探针远离背景信号的干扰。因此,本文主要从以下几个方向进行研究:（1）实现了 CEST脉冲序列设计及理论模拟。其中包括:基于CEST脉冲序列的饱和方式,通过添加预饱和模块,实现了基于连续波饱和以及脉冲式饱和的CEST脉冲序列设计;使用Bloch-McConnell（BM）方程理论,模拟了磁化矢量在连续波饱和以及脉冲式饱和方法下的演化;经过样品测试,理论模拟结果与实验测试结果相一致,验证了脉冲序列及理论模拟方法的可行性。本部分工作为CEST方法研究提供了基础。（2）发展了一种基于绝热脉冲的B0和B1场分布测量方法,用于CEST效果校正。根据绝热脉冲的性质,设计并实现了成像脉冲序列,并使用BM方程理论模拟了磁化矢量在绝热脉冲下的演化,评估了T1和T2弛豫等因素对该方法的影响;最后通过样品和活体实验对该方法进行了测试,验证了方法的可行性。与常规的B0以及B1场分布测量方法相比,该方法可以同时对B0和B1场进行测量,且应用于CEST效果校正时无需额外的图像配准。（3）研究了卟啉类化合物的化学交换性质。卟啉是目前已知的首例高场抗磁性CEST探针,其化学交换性质仍有待研究。本部分工作对多个卟啉类化合物的交换性质进行了研究,获得了其交换位点的化学位移以及交换速率等信息;进行了初步的活体实验,发现卟啉的CEST信号远离内源性背景CEST信号干扰。最后根据卟啉的交换性质理论模拟了卟啉在自旋锁定下的弛豫性质,扩展了卟啉交换性质的应用范围。结果表明,卟啉类化合物的化学位移分布于-8.5至-13.5 ppm间,交换速率范围大,具有良好的CEST性质。（4）设计表征了核壳结构的129Xe CEST探针。129Xe可以通过自旋交换光泵技术进行超极化,结合CEST技术可以实现超灵敏磁共振探测,同时没有背景信号干扰。设计的核壳结构由硅壳层包裹全氟溴辛烷（PFOB）液核组成,有较好的稳定性;对该探针的129Xe交换性质进行了表征,结果表明硅壳层结构可以降低交换速率,使该探针在低功率饱和脉冲下也能产生良好的CEST效果。细胞的CEST成像实验验证了该探针用于细胞识别磁共振成像的可行性。
吴文凯[7]（2020）在《微电极记录指导帕金森病DBS术后程控策略的研究》文中提出帕金森病（Parkinson’s disease,PD）是一种由黑质-纹状体多巴胺能神经元凋亡引起的中老年人常见的神经系统退行性疾病,主要表现为静止性震颤、僵直、运动迟缓及姿势异常等症状。早期主要予以左旋多巴等药物治疗为主,中晚期药物效果差者主要以脑深部电刺激术（Deep brain stimulation,DBS）治疗为主。DBS术具体是在脑深部核团植入微电极,并给予可控、持续性的电刺激,通过调节神经环路,从而达到控制震颤、僵直等症状的目的。其最早于1987年法国的Benabid教授和Siegfried教授之手,并于1998年在我院率先于全国开展。DBS手术成功的关键不仅在于术前核团靶点的精准定位,术后程控也是至关重要的部分。程控,即利用程控仪来调节IPG电刺激触点和参数,以达到控制帕金森病症状合适的疗效。一般于术后4周开始,首次程控亦称为开机。目前程控临床常用的方法是逐点尝试法,其方法弊端在于耗时长、过程繁琐,包括刺激模式、电极触点、脉宽、电压、电流、频率的选择,尤其在电极触点的选择上,既往通常在四个触点上进行不同排序的尝试,直至找到最佳连接触点,明显增加了耗时。且多次程控调整带来的刺激副反应会增加患者的心理负担,甚至导致患者对医生的不信任。同时患者需频繁忍受药物“关”期的不适感。微电极记录（MER）是核团定位的金标准,其反应的是细胞水平神经元电生理信号,结合微电极刺激技术,记录典型的核团放电信号,通过计算核团的长度,用于触点位置的评估,其准确性高,且方便、灵活,因此可提供用于指导程控过程的一种新思路。综合国内外研究来看,目前程控主要还是予以逐点测试法,有部分研究提出用计算机融合术前MRI及术后CT的方法,但因为组织学漂移、以及软件本身的融合误差,均带来了触点评估的偏差。也有的术后复查磁共振显示触点位置,但DBS术后禁止行3.0TMR检查,常规1.5TMRI检查更是对核团显示不清。因此本文通过对比探讨微电极记录（MER）结果指导帕金森病（PD）脑深部电刺激术（DBS）术后程控的可行性。随机选取60例原发PD患者在我院行双侧丘脑底核（STN）DBS术治疗,分为实验组和对照组各30例,实验组术后程控时应用术中MER结果指导策略,对照组30例术后程控按常规的逐点尝试程控策略。记录并比较两组平均开机耗时、整个开机过程不良事件发生次数、最终程控触点选择。最终显示对照组开机平均耗时（130.77±12.36）min,实验组平均耗时（33.95±2.10）min,实验组耗时显着少于对照组（P<0.05）;实验组开机时平均不良事件为（1.47±1.04）次,对照组平均为（2.03±0.93）次,实验组显着少于对照组（P<0.05）;两组最终选择触点无统计学差异（P>0.05）。通过本实验研究,可以看出MER指导的程控方法可作为一种新的程控策略,提高程控效率,减少患者不良反应,可提供临床更新程控方法的新思路。
钟余东[8]（2020）在《基于双通道射频激发的快速多层化学交换饱和转移磁共振成像》文中研究指明磁共振成像作为一种最先进的医学成像技术之一,已经深刻地改变了人体组织和器官解剖和功能的临床诊断,但目前的磁共振成像技术在分子水平上对诊断的影响要小得多。化学交换饱和转移成像是一种新兴的可以提供人体内分子水平对比信息的磁共振成像技术,与磁共振成像中其他对比机制不同,其主要是根据共振频率的不同,在可交换质子的化学位移处检测携带了可交换质子的大分子化合物,这使其成为一项独特的磁共振分子成像技术,在一些应用中展现出巨大的潜力,可以作为其他常规和功能性磁共振成像技术的补充。化学交换饱和转移成像序列主要由射频饱和序列和快速成像序列两部分组成,水信号读出之前,在可交换溶质质子的共振频率处施加长的频率选择性连续波或脉冲序列以准备磁化。射频饱和序列的持续时间通常是几秒钟,以获得足够大的稳态对比度。此外,通常需要多次信号平均来提高对比度小的化学交换饱和转移成像的灵敏度,从而延长了扫描时间,尤其是在临床诊断之前,通常需要采集一系列不同化学位移处的化学交换饱和转移成像对比度来进行分析,这通常需要耗费大量的时间。因此,快速化学交换饱和转移成像仍然是一个极具挑战性的研究课题。针对化学交换饱和转移成像采集时间较长的问题,本文结合双通道射频独立交替激发技术,将其应用于多层化学交换饱和转移成像序列中。对于饱和序列,系统的通道0和通道1正交分布,当通道0激发时,通道1不激发;当通道0停止激发以散热时,通道1激发,反之亦然,从而实现了占空比为100%的饱和脉冲序列,克服了射频硬件对占空比的限制。在整个饱和脉冲序列激发过程中,可交换质子持续与水质子交换,饱和就会转移到水中,从而获得了稳态化学交换饱和转移对比度。当达到稳态后,采用平衡稳态自由进动快速成像序列采集图像。对于多层成像序列,由于射频脉冲序列是化学位移选择性饱和,被饱和的信号需要经过一段时间才能完全恢复到静态磁化。因此,本文采用一段长的饱和脉冲序列以产生稳态对比度,随后,对于多层采集或多次信号平均时,施加一段短的射频饱和脉冲序列以保持稳态对比度,从而实现了加速。本文提出的方法已通过布洛赫方程仿真、肌酸模体实验以及人体实验进行了验证。仿真证明了所提出的快速多层成像序列的可行性。肌酸模体实验证明了不对称性磁化转移率不受平衡稳态自由进动成像序列激发角的影响;在达到稳态后,基于双通道射频交替激发的成像序列所采集到的不对称性磁化转移率比传统序列高31.54%,而且前者在可交换质子共振频率附近,饱和效果更好,峰值更高,不对称性磁化转移率波峰显得更加对称;多层成像时,射频饱和时间从5秒减少到约2秒即可维持稳态对比度,显着缩短了化学交换饱和转移谱的采集时间。人体实验中,采集了健康志愿者脑部酰胺质子转移磁共振图像,验证了本文方法适用于临床实验。
陈俊飞[9]（2019）在《低场DNP谱仪关键部件的研制及其在多孔材料中的应用研究》文中认为储层岩心等多孔介质材料富含大量的油、气资源,其结构特性分析及内部流体运移规律研究对于储层的评价、开发至关重要。磁共振技术以其无损检测、可原位测量等优势广泛应用于岩心等材料的应用研究中。NMR/MRI方法以材料中流体内的核自旋为探针,可有效地获取材料的结构特性、流体含量及分布信息,从而为储层评价、了解采油过程、发展提高采油率的新方法提供了参考。由于固液两相磁化率差异引起的磁场梯度,高场下微孔内NMR信号快速衰减,甚至不可见,从而使岩心等材料的研究多在低场下开展。然而,较低的NMR信噪比极大地增加了样品的测试时间,尤其是2D NMR与MRI测试时间可长达数个小时,极大地制约着测试效率与准确度的提高,使得低场下高效、准确、实时的测量需求与较低NMR信噪比之间的矛盾日益突出。为改善低场下NMR信噪比低、测试时间长对应用研究的限制,需要发展新的方法或采用新的灵敏度提高技术。动态核极化技术可以有效地提高核的极化度,为改善低场下应用研究中的诸多不利因素提供了解决方案。本文结合低场下多孔材料的研究需求,开展了 0.06T DNP谱仪关键部件的研制及其在多孔材料中的应用研究。首先阐述了低场下多孔材料的研究现状,同时讨论了 DNP在多孔材料应用中的限制,并提出了低场DNP谱仪的研制需求。然后对NMR及DNP原理进行了简单介绍,并对谱仪关键部件进行了深入研究,在此基础上实现了谱仪系统的集成与测试。最后,针对DNP在材料结构表征、油水信号分离与表征、油水的可视化分布等应用进行了研究与讨论。具体地,本文的研究工作及创新点如下:1)在对谱仪系统介绍的基础上,结合DNP功能及应用需求,设计并研制了谱仪系统的微波发射机及磁控系统,并对谱仪系统进行集成与测试。在研制的谱仪系统上测得了1H高于-180的极化增强,且样品发热量不高于3℃,有利于在低场条件下开展多孔材料的应用研究工作。2)DNP在多孔材料结构特性表征中的应用研究。采用标准玻璃珠构建孔径分布在9.4～72.4μm的多孔材料模型,并对两相的DNP增强进行测试对比,分析两相增强在材料中的变化规律,研究表明润湿相流体受材料表面特性的影响,DNP增强随材料孔径的减小而减小,非润湿相的DNP增强则近似为均一增强,由此提出了一种采用DNP增强研究材料润湿性及孔径分布的方法,从而可以将标准样品的测试结果作为标尺,为快速评估材料结构参数如孔径、比表面积、渗透率等提供了依据。3)DNP在油水识别与表征中的应用研究。针对油水两相DNP增强差异较大不利于两相分离,且选择性自由基种类较少、成本高昂的问题,提出了一种采用非选择性自由基与弛豫试剂相结合的方式选择性增强并分离油相或水相信号的方法,自由基用于增强所需流体相信号,弛豫试剂用于选择性抑制另一流体相的NOE效应。在油水选择性增强的基础上,采用延时采样的数据处理方式获得了油相的真实增强,依据DNP增强与黏度之间的负相关变化关系,提出了一种采用DNP增强进行油质黏度筛选、分类的方法,将选择性增强与延时采样相结合的方式,可以在获得流体相增强的同时,无需考虑两相含量差异,且保留样品的原始信息,从而有利于后续定量分析研究。4)DNP在油水可视化分布中的应用研究。针对低场下NMR信噪比低、MRI实验时间长、两相分布不易区分等问题,在理论上分析了 DNP在提高MRI图像对比度及测试效率方面的可行性,并采用油水样品进行了验证测试。在此基础上提出了一种利用DNP-MRI增强单一流体相的方式进行两相分布区分与识别的方法,并在水模及玻璃珠构建的材料模型中获得油相的MRI增强。采用DNP-MRI进行两相区分的方式,不受样品弛豫特性限制,可广泛应用于储层岩石等复杂结构材料中的研究,并为渗流、驱替等动态过程的研究提供实时可视化分布信息,有助于为研究采油过程、制定开采方案提供参考。
姚大伟,强悦,周程远,马琳珊,李丽婷,邓威,杨德吉[10]（2019）在《脑与脊髓磁共振成像（MRI）的原理和应用》文中指出1基本MRI物理学原理磁共振成像（Magnetic resonance imaging,MRI）是诊断神经系统疾病的首选成像方法。本文简要的对MR成像的基本原理和序列进行概述,以便于更好地理解MRI临床应用以及影像的解读。理论上组织中的磁性原子核均可以作为磁共振成像的对象,但一般用于磁共振成像的原子核为氢原子核:（1）氢原子为体内最常见的元素;（2）氢原子的核由单个质子组成,具有适用于磁共振成像的任何元素的最强磁偶极矩;（3）大多数累及中枢神经系统的病理过程会导致氢质子的含量、分布和周围环境发生改变,使病变组织与正常组织有所区别。
二、MRI快速液体衰减反转恢复脉冲序列技术的颅脑应用探讨（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、MRI快速液体衰减反转恢复脉冲序列技术的颅脑应用探讨（论文提纲范文）
（1）多模态MRI在胶质瘤分级及基因分型中的价值研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 多模态MRI影像组学在胶质瘤分级中的应用 |
| 1.1 前言 |
| 1.1.1 胶质瘤概述 |
| 1.1.2 磁共振成像 |
| 1.1.3 影像组学 |
| 1.1.4 研究目的和意义 |
| 1.2 材料和方法 |
| 1.2.1 研究对象 |
| 1.2.2 影像数据采集 |
| 1.2.3 图像处理 |
| 1.2.4 特征提取及特征量化 |
| 1.2.5 分类判别与模型建立 |
| 1.2.6 统计学方法 |
| 1.3 结果 |
| 1.3.1 一般资料 |
| 1.3.2 特征提取及筛选量化结果 |
| 1.3.3 分类结果 |
| 1.4 讨论 |
| 1.5 结论 |
| 1.6 图表及说明 |
| 第二章 DKI在预测低级别胶质瘤基因分型中的价值 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 研究对象 |
| 2.2.2 磁共振成像 |
| 2.2.3 DKI后处理 |
| 2.2.4 统计分析 |
| 2.3 结果 |
| 2.3.1 一般资料 |
| 2.3.2 DKI成像结果 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 结论 |
| 2.6 图表及说明 |
| 第三章 综述:MRI在胶质瘤分级及基因分型中的应用进展 |
| 3.1 前言 |
| 3.1.1 胶质瘤的分级 |
| 3.1.2 胶质瘤的基因分型 |
| 3.2 磁共振检查技术 |
| 3.2.1 常规MRI检查技术 |
| 3.2.2 MRI扩散加权成像检查技术 |
| 3.2.3 MRI其他成像技术 |
| 3.3 磁共振技术在胶质瘤中的应用 |
| 3.3.1 常规MRI检查胶质瘤影像学表现 |
| 3.3.2 MRI扩散加权成像胶质瘤影像学表现 |
| 3.3.3 MRI其他成像技术胶质瘤影像学表现 |
| 3.4 MRI影像组学在胶质瘤中的应用 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和参加科研情况 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
| 附件 1-发表的SCI收录文章: 综合生物信息学分析对胶质瘤不同表达基因和信号通路的鉴别 |
| 附件 2-正在投稿的英文文章: MR扩散峰度成像在术前鉴别低级别胶质瘤和高级别胶质瘤的疗效: 系统回顾和Meta分析 |
（2）合成磁共振成像（SyMRI）定量技术在前列腺癌诊断价值中的研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 符号说明 |
| 前言 |
| 材料与方法 |
| 结果 |
| 讨论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 综述 合成磁共振成像(SyMRI)定量技术在前列腺癌中的研究进展 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（3）快速磁共振三维成像（论文提纲范文）
| 缩略语表 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 第2章 快速磁共振三维成像 |
| 2.1 磁共振成像 |
| 2.1.1 核磁共振 |
| 2.1.2 脉冲序列 |
| 2.1.3 空间编码 |
| 2.1.4 图像重建 |
| 2.2 快速磁共振成像 |
| 2.2.1 部分傅里叶成像 |
| 2.2.2 并行成像 |
| 2.2.3 波束相位编码与之字形采样 |
| 2.2.4 虚拟共轭线圈技术 |
| 2.2.5 压缩感知成像 |
| 2.3 快速磁共振三维成像 |
| 2.3.1 可控混叠并行成像方法 |
| 2.3.2 Wave-CAIPI成像方法 |
| 2.3.3 本论文拟解决的问题 |
| 第3章 Wave-CAIPI的参数优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 理论 |
| 3.2.1 Wave-CAIPI的编码模型 |
| 3.2.2 参数与几何因子的关系 |
| 3.2.3 平均几何因子的快速计算方法 |
| 3.2.4 参数优化框架 |
| 3.3 方法 |
| 3.4 结果 |
| 3.5 讨论 |
| 3.5.1 平均几何因子的快速计算方法 |
| 3.5.2 读出采集的过采样率 |
| 3.5.3 L型曲线的拐点 |
| 3.5.4 缺陷与拓展 |
| 3.6 总结 |
| 第4章 结合虚拟共轭线圈和波浪梯度编码的并行成像方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 理论 |
| 4.2.1 波浪梯度编码的模型 |
| 4.2.2 VCC-Wave的模型 |
| 4.2.3 VCC-Wave的理论诠释 |
| 4.3 方法 |
| 4.3.1 单通道仿真实验 |
| 4.3.2 多通道仿真实验 |
| 4.3.3 高分辨率和高带宽的在体实验 |
| 4.3.4 VCC-Wave三维成像实验 |
| 4.3.5 VCC-Wave的稳定性分析 |
| 4.3.6 VCC-Wave的重建方法研究 |
| 4.4 结果 |
| 4.4.1 多通道仿真实验 |
| 4.4.2 高分辨率和高带宽的在体实验 |
| 4.4.3 VCC-Wave三维成像实验 |
| 4.4.4 VCC-Wave的稳定性分析 |
| 4.4.5 VCC-Wave的重建方法研究 |
| 4.5 讨论 |
| 4.5.1 相关矩阵的理论框架 |
| 4.5.2 VCC-Wave的实用性重建方法 |
| 4.5.3 缺陷与拓展 |
| 4.6 结论 |
| 第5章 Wave-CAIPI加速三维平衡稳态自由进动序列 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 理论 |
| 5.2.1 截断式波浪梯度场的表达式 |
| 5.2.2 波浪梯度场的零阶矩分析 |
| 5.2.3 波浪梯度场的一阶矩分析 |
| 5.3 方法 |
| 5.3.1 序列设计 |
| 5.3.2 仿真实验 |
| 5.3.3 水模实验 |
| 5.3.4 在体实验 |
| 5.3.5 图像重建 |
| 5.3.6 定量分析 |
| 5.4 结果 |
| 5.5 讨论 |
| 5.6 结论 |
| 第6章 CS-Wave加速高分辨率三维血管壁成像 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 理论 |
| 6.3 方法 |
| 6.3.1 CS-CAIPI加速血管壁成像 |
| 6.3.2 CS-Wave加速血管壁成像 |
| 6.4 结果 |
| 6.4.1 CS-CAIPI加速血管壁成像 |
| 6.4.2 CS-Wave加速血管壁成像 |
| 6.5 讨论 |
| 6.6 结论 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录A 计算wave-PSF的扩散范围 |
| 附录B 单个体素几何因子的快速计算方法 |
| 附录C 中心几何因子关于相对幅度的导数 |
| 附录D 相关矩阵与几何因子的关系 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（4）延迟CE-T2-FLAIR在创伤性脑损伤的应用价值（论文提纲范文）
| 中英文缩略词表 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 前言 |
| 1 材料与方法 |
| 2 结果 |
| 3 讨论 |
| 4 本研究的局限性 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 综述 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）犬超导MRI扫描策略探讨及其初步应用（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 英文缩写词表 |
| 前言 |
| 第一篇 文献综述 |
| 第一章 犬中枢神经系统MRI研究进展 |
| 1.1 MRI发展现状 |
| 1.2 MRI增强造影 |
| 1.3 脑部疾病MRI表现 |
| 1.4 脊柱疾病MRI表现 |
| 1.5 结论 |
| 第二篇 研究内容 |
| 第一章 犬超导MRI的扫描策略探索及图像分析 |
| 1.1 材料 |
| 1.2 实验方法 |
| 1.3 结果 |
| 1.4 讨论 |
| 1.5 小结 |
| 第二章 超导MRI扫描参数优化及伪影分析 |
| 2.1 材料和方法 |
| 2.2 结果 |
| 2.3 讨论 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 超导MRI临床初步应用 |
| 3.1 病例一:一例贵妇犬疑似臂丛神经压迫的诊断 |
| 3.2 病例二:一例阿拉斯加犬颅脑创伤的诊断 |
| 3.3 病例三:一例犬上颌骨肉瘤的MRI表现 |
| 3.4 病例四:一例犬脊髓空洞症的诊断 |
| 3.5 病例五:一例犬膈疝的诊断 |
| 3.6 病例六:一例猫小脑发育不良的诊断 |
| 3.7 小结 |
| 结论 |
| 附图1 各部位MRI参考图 |
| 附图2 小器官MRI图谱 |
| 附图3 主要切面MRI解剖图谱 |
| 附图4 扫描参数对图像的影响 |
| 附图5 MRI伪影分析 |
| 参考文献 |
| 导师简介 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（6）化学交换饱和转移磁共振造影方法与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 核磁共振原理 |
| 1.2.1 核磁共振信号的产生 |
| 1.2.2 核磁共振信号的演化 |
| 1.2.3 弛豫过程 |
| 1.2.4 空间编码 |
| 1.2.5 化学位移 |
| 1.3 化学交换饱和转移 |
| 1.3.1 CEST现象 |
| 1.3.2 CEST理论模型 |
| 1.3.3 CEST谱 |
| 1.3.4 CEST效果的定量 |
| 1.3.5 其他极化转移效应 |
| 1.4 化学交换饱和转移类型 |
| 1.4.1 DiaCEST |
| 1.4.2 ParaCEST |
| 1.4.3 LipoCEST |
| 1.4.4 ICEST |
| 1.4.5 HyperCEST |
| 1.5 本文的研究工作和结构安排 |
| 第2章 CEST MRI的脉冲序列实现与模拟 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 CEST脉冲序列实现 |
| 2.2.1 CEST脉冲序列设计思路 |
| 2.2.2 CEST脉冲序列实现 |
| 2.3 CEST脉冲序列理论模拟 |
| 2.3.1 三池交换Bloch-McConnell方程 |
| 2.3.2 CW-CEST脉冲序列模拟 |
| 2.3.3 pulsed-CEST模拟 |
| 2.4 CEST脉冲序列实验验证 |
| 2.4.1 样品准备 |
| 2.4.2 实验设计 |
| 2.4.3 数据分析 |
| 2.5 实验结果 |
| 2.6 讨论 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 用于CEST校正的B_0/B_1场测量方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 研究背景 |
| 3.3 基于绝热脉冲的B_0和B_1场测量方法 |
| 3.3.1 理论基础 |
| 3.3.2 绝热脉冲的选择 |
| 3.3.3 序列设计 |
| 3.4实验部分 |
| 3.4.1测试仪器 |
| 3.4.2脉冲序列准备 |
| 3.4.3模拟仿真 |
| 3.4.4样品测试 |
| 3.4.5 动物脑部实验 |
| 3.4.6 数据处理 |
| 3.5 实验结果 |
| 3.5.1 数值模拟结果 |
| 3.5.2 样品实验结果 |
| 3.5.3 活体实验结果 |
| 3.6 讨论 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 卟啉CEST性质研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 理论基础 |
| 4.2.1 卟啉高场CEST信号来源 |
| 4.2.2 CEST性质表征 |
| 4.2.3 化学交换自旋锁定 |
| 4.3 实验部分 |
| 4.3.1 仪器与试剂 |
| 4.3.2 卟啉样品交换性质表征 |
| 4.3.3 卟啉样品稳定性测试 |
| 4.3.4 活体实验 |
| 4.3.5 数据分析及模拟 |
| 4.4 实验结果 |
| 4.4.1 样品测试的B_0场与B_1场分布 |
| 4.4.2 卟啉样品CEST性质表征 |
| 4.4.3 卟啉信号的稳定性 |
| 4.4.4 活体实验结果 |
| 4.5 卟啉CESL性质模拟 |
| 4.5.1 TCPP卟啉的CESL性质 |
| 4.5.2 尿卟啉Ⅰ的CESL性质 |
| 4.5.3 血卟啉的CESL性质 |
| 4.6 讨论 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 核壳结构HyperCEST性质研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 设计思路 |
| 5.3 实验部分 |
| 5.3.1 仪器与试剂 |
| 5.3.2 超极化~(129)Xe磁共振实验装置与脉冲序列准备 |
| 5.3.3 FLAME及FLAME-RGD合成 |
| 5.3.4 FLAME粒径及孔道结构表征 |
| 5.3.5 FLAME核磁性质表征 |
| 5.3.6 FLAME-RGD细胞实验 |
| 5.4 实验结果与讨论 |
| 5.4.1 FLAME粒径分布及孔道结构研究 |
| 5.4.2 FLAME核磁性质测试 |
| 5.5 讨论 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文工作总结 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 英文简写及中英文全称 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（7）微电极记录指导帕金森病DBS术后程控策略的研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 1.前言 |
| 1.1 影像学定位 |
| 1.2 电生理技术和术中临时电刺激定位法 |
| 1.3 手术计划系统定位法 |
| 2.资料与方法 |
| 2.1 一般资料 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.3 评价指标 |
| 2.4 统计学方法 |
| 3.结果 |
| 3.1 两组基线资料的对比 |
| 3.2 两组开机耗时的比较 |
| 3.3 两组不良事件次数的对比 |
| 3.4 最终触点选择的一致性 |
| 4.讨论 |
| 5.结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 综述 帕金森病脑深部电刺激术常用核团相关定位方法的综述 |
| 前言 |
| 1.影像学定位 |
| 1.1 脑室造影定位法 |
| 1.2 早期的脑图集定位(又称Atlas-based定位法) |
| 1.3 CT定位在脑深部核团中的应用 |
| 1.4 MRI定位法 |
| 1.4.1 传统普通T1、T2序列 |
| 1.4.2 新型序列 |
| 1.5 术中实时磁共振(iMRI)定位法 |
| 1.6 CT及MR结合定位法 |
| 2.电生理技术和术中临时电刺激定位法 |
| 3.手术计划系统定位法 |
| 3.1 普通手术计划系统 |
| 3.2 新型手术计划系统 |
| 小结及展望 |
| 参考文献 |
（8）基于双通道射频激发的快速多层化学交换饱和转移磁共振成像（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文的主要内容与章节安排 |
| 第二章 磁共振成像原理 |
| 2.1 核磁共振 |
| 2.1.1 介绍 |
| 2.1.2 核磁共振的经典描述 |
| 2.1.3 核磁共振的量子力学描述 |
| 2.1.4 射频场 |
| 2.1.5 自由感应衰减 |
| 2.1.6 T_1、T_2和T*_2弛豫时间 |
| 2.1.7 布洛赫方程 |
| 2.2 磁共振成像原理 |
| 2.2.1 信号采集 |
| 2.2.2 梯度场 |
| 2.2.3 磁共振图像重建 |
| 2.3 脉冲序列 |
| 2.3.1 自由感应衰减 |
| 2.3.2 梯度回波序列 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 化学交换饱和转移成像原理 |
| 3.1 化学位移介绍 |
| 3.2 化学交换饱和转移原理 |
| 3.2.1 CEST机制 |
| 3.2.2 布洛赫方程 |
| 3.2.3 谱特征 |
| 3.2.4 分类与质子转移效率 |
| 3.3 化学交换饱和转移成像序列 |
| 3.3.1 成像序列 |
| 3.4 化学交换饱和转移的应用、优点和挑战 |
| 3.4.1 应用 |
| 3.4.2 优点 |
| 3.4.3 挑战 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 快速多层化学交换饱和转移 |
| 4.1 序列设计 |
| 4.1.1 双通道RF交替激发 |
| 4.1.2 平衡稳态自由进动序列 |
| 4.1.3 多层化学交换饱和转移成像序列 |
| 4.2 定量分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 实验设计与结论 |
| 5.1 仿真 |
| 5.1.1 弱饱和脉冲与完全饱和近似 |
| 5.1.2 弱饱和脉冲近似下的稳态解 |
| 5.1.3 弱饱和脉冲近似下的含时解 |
| 5.1.4 实验设计 |
| 5.1.5 实验结果 |
| 5.2 水模实验 |
| 5.2.1 实验设计 |
| 5.2.2 实验结果 |
| 5.3 人体实验 |
| 5.3.1 实验设计 |
| 5.3.2 实验结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结束语 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
（9）低场DNP谱仪关键部件的研制及其在多孔材料中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.3 NMR在多孔材料中的应用研究及现状 |
| 1.3.1 多孔介质材料结构特性研究 |
| 1.3.2 多孔介质材料内流体动力学特性研究 |
| 1.4 动态核极化在多孔材料中应用研究及现状 |
| 1.5 本文的研究内容 |
| 1.6 本文的结构 |
| 第2章 DNP原理及谱仪系统 |
| 2.1 核磁共振原理 |
| 2.1.1 磁共振原理 |
| 2.1.2 弛豫 |
| 2.2 动态核极化原理 |
| 2.2.1 电子-核自旋系统 |
| 2.2.2 Overhauser效应 |
| 2.3 DNP谱仪系统 |
| 2.3.1 计算机系统 |
| 2.3.2 主控系统及磁控单元 |
| 2.3.3 射频发射系统 |
| 2.3.4 微波发射系统 |
| 2.3.5 射频接收系统 |
| 2.3.6 磁体及探头 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 低场DNP谱仪关键部件的研制及系统测试 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 0.06T DNP谱仪系统 |
| 3.3 微波发射机设计与实现 |
| 3.3.1 微波发射机需求分析 |
| 3.3.2 微波发射机的设计 |
| 3.4 磁控线圈的设计与实现 |
| 3.4.1 有源调场 |
| 3.4.2 有源匀场 |
| 3.5 谱仪系统测试 |
| 3.5.1 匀场测试 |
| 3.5.2 ~1H90°脉宽测试 |
| 3.5.3 ~1H DNP增强测试 |
| 3.5.4 样品发热效应测试 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 DNP在多孔材料润湿性及结构表征中的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料及方法 |
| 4.2.1 样品 |
| 4.2.2 实验设置及数据处理 |
| 4.3 油、水中DNP增强 |
| 4.3.1 两相的DNP增强 |
| 4.3.2 油、水中~1H泄露因子 |
| 4.3.3 油、水中~1H的耦合因子、饱和因子 |
| 4.4 多孔介质材料的DNP表征 |
| 4.4.1 DNP增强与材料润湿性 |
| 4.4.2 DNP增强与材料结构的相关性 |
| 4.4.3 砂岩结构的DNP表征 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 DNP在油水识别与表征中的应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料及方法 |
| 5.2.1 样品 |
| 5.2.2 实验 |
| 5.2.3 延时采样处理 |
| 5.3 油、水信号的选择性增强 |
| 5.3.1 水相增强的抑制 |
| 5.3.2 油相信号的选择性增强 |
| 5.3.3 多孔材料中油相的选择性增强 |
| 5.4 多孔材料中的油质识别 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 DNP在油水可视化分布中的应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验材料及方法 |
| 6.2.1 样品 |
| 6.2.2 实验 |
| 6.3 油、水样品DNP-MRI |
| 6.3.1 NMR信号的DNP增强 |
| 6.3.2 油、水中的DNP-MRI |
| 6.3.3 多孔材料中油相DNP-MRI |
| 6.4 油、水两相的可视化分布识别 |
| 6.4.1 两相分布的DNP-MRI识别 |
| 6.4.2 多孔材料中两相流体的分布识别 |
| 6.4.3 多孔材料中油水分布的选择性增强 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 研究成果 |
| 7.2 研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 文中使用缩略词一览表 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
四、MRI快速液体衰减反转恢复脉冲序列技术的颅脑应用探讨（论文参考文献）
- [1]多模态MRI在胶质瘤分级及基因分型中的价值研究[D]. 许昌. 山东大学, 2021(11)
- [2]合成磁共振成像（SyMRI）定量技术在前列腺癌诊断价值中的研究[D]. 李白洁. 山东大学, 2021(09)
- [3]快速磁共振三维成像[D]. 丘志浪. 中国科学院大学(中国科学院深圳先进技术研究院), 2021(01)
- [4]延迟CE-T2-FLAIR在创伤性脑损伤的应用价值[D]. 孙丹丹. 遵义医科大学, 2020(12)
- [5]犬超导MRI扫描策略探讨及其初步应用[D]. 李孙霍. 吉林大学, 2020(08)
- [6]化学交换饱和转移磁共振造影方法与应用研究[D]. 袁亚平. 中国科学院大学(中国科学院武汉物理与数学研究所), 2020(02)
- [7]微电极记录指导帕金森病DBS术后程控策略的研究[D]. 吴文凯. 安徽医科大学, 2020(02)
- [8]基于双通道射频激发的快速多层化学交换饱和转移磁共振成像[D]. 钟余东. 上海交通大学, 2020(01)
- [9]低场DNP谱仪关键部件的研制及其在多孔材料中的应用研究[D]. 陈俊飞. 中国科学院大学(中国科学院武汉物理与数学研究所), 2019(02)
- [10]脑与脊髓磁共振成像（MRI）的原理和应用[A]. 姚大伟,强悦,周程远,马琳珊,李丽婷,邓威,杨德吉. 2019中国畜牧兽医学会兽医外科学分会第十届会员代表大会暨第24次学术研讨会论文集, 2019