肺部磁共振成像研究.pdf

1、磁共振成像是繼CT、B超等影像檢查手段后又一新的斷層成像方法。磁共振信號與所探測核的密度、磁矩和極化度成正比。傳統(tǒng)磁共振技術(shù)利用生物體內(nèi)較高的氫質(zhì)子密度對組織進(jìn)行成像。但是對于肺部，氫質(zhì)子密度僅為其它組織的十分之一，所以傳統(tǒng)磁共振成像技術(shù)對肺部成像有很大的困難。 針對目前肺部磁共振成像的困難，為了提高肺部組織的成像分辨率，本課題主要集中于研究肺部磁共振成像的增強(qiáng)方法及方法中涉及到的相關(guān)技術(shù)設(shè)計(jì)等。 激光抽運(yùn)可以超極化自旋

2、量子數(shù)為1/2的惰性氣體(3He, 129Xe),超極化導(dǎo)致惰性氣體極化度比波爾茲曼熱平衡時(shí)有3-5個(gè)數(shù)量級的提高，因此超極化的惰性氣體可以用來作為磁共振成像的探針。該技術(shù)是在肺吸入超極化惰性氣體后，對高極化度的惰性氣體成像。 在激光超極化惰性氣體磁共振肺部成像方法的研究基礎(chǔ)上，為了提高激光抽運(yùn)超極化氣體效率，對超極化氣體產(chǎn)生裝置提出了改進(jìn)設(shè)計(jì)方案，為了能夠精確測量超極化氣體MRI系統(tǒng)的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，提出了超極化惰性氣體磁共振系

3、統(tǒng)性能測試裝置的設(shè)計(jì)方案。而在相同的磁場條件下3He和129Xe的拉莫爾進(jìn)動(dòng)頻率不同于1H，故本文運(yùn)用畢奧-薩伐爾定律，利用IDL軟件進(jìn)行相關(guān)計(jì)算和仿真，提出惰性氣體工作頻率下磁共振射頻線圈的設(shè)計(jì)及仿真方案，仿真結(jié)果證明了在低場條件下所設(shè)計(jì)的籠式高通線圈產(chǎn)生的射頻磁場的均勻性和對稱性。 但是，對惰性氣體進(jìn)行光學(xué)超極化抽運(yùn)的工藝復(fù)雜，需要的光學(xué)設(shè)備和真空設(shè)備比較昂貴，而且，進(jìn)行磁共振成像時(shí)需要特殊制備的磁共振線圈等硬件設(shè)備，限制了