病人的福音！加开发新医疗影像技术可加速病症研究

　　据加拿大不列颠哥伦比亚大学(UBC)报道，该校科研人员开发出一种最新的核磁共振影像(MRI)技术，可以检测更加细微的多发性硬化症，为治疗提供了更新的手段。

　　多发性硬化症发生，是当人的免疫细胞攻击髓磷脂，也就是环护神经纤维的阻隔层时，导致髓磷脂崩溃，阻遏神经元间的电信号传递，症状包括麻木、衰弱、失明、颤抖、头晕眼花和疲劳。

　　一直以来，分析MRI每秒回波数，被认为是确定人组织结构变化的灵敏手段，但计算可用的图形非常困难。新技术通过分析MRI扫描仪获取的电磁波频率，而非以往分析波形。UBC的科研人员和附属医院门诊医生用新、旧两种设备每月扫描一次，持续了半年，并分析了20位病患的核磁共振脑扫描频率。一旦髓磷脂出现组织损伤，传统核磁共振扫描仪会显示，基于频率的新型核磁共振扫描，早于传统扫描仪之前两个月发现了状况，精确分析组织损伤区域，发现频率发生了变化，即提前发现了组织损伤。

　　上述研究成果刊登在《神经病学(Neurology)》期刊上。研究人员认为，由于新的核磁共振技术对病变反映更灵敏，据此可开展更为精细研究，如开发新药、更早确定治疗方案，减缓甚至阻止髓磷脂的崩溃。

　　关于核磁共振成像

　　核磁共振成像(英语：Nuclear Magnetic Resonance Imaging，简称NMRI)，又称自旋成像(spin imaging)，也称磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，简称MRI)，台湾又称磁振造影，香港又称磁力共振成像，是利用核磁共振(nuclear magnetic resonance，简称NMR)原理，依据所释放的能量在物质内部不同结构环境中不同的衰减，通过外加梯度磁场检测所发射出的电磁波，即可得知构成这一物体原子核的位置和种类，据此可以绘制成物体内部的结构图像。

　　将这种技术用于人体内部结构的成像，就产生出一种革命性的医学诊断工具。快速变化的梯度磁场的应用，大大加快了核磁共振成像的速度，使该技术在临床诊断、科学研究的应用成为现实，极大地推动了医学、神经生理学和认知神经科学的迅速发展。

　　从核磁共振现象发现到MRI技术成熟这几十年期间，有关核磁共振的研究领域曾在三个领域(物理、化学、生理学或医学)内获得了6次诺贝尔奖，足以说明此领域及其衍生技术的重要性。

　　核磁共振成像的原理概述

　　核磁共振成像是随着电脑技术、电子电路技术、超导体技术的发展而迅速发展起来的一种生物磁学核自旋成像技术。医生考虑到患者对“核”的恐惧心理，故常将这门技术称为“磁共振成像”。

　　核磁共振成像的“核”指的是氢原子核，因为人体的约70%是由水组成的，MRI即依赖水中氢原子。

　　当把物体放置在磁场中，用适当的电磁波照射它，以改变氢原子的旋转排列方向，使之共振，然后分析它释放的电磁波，由于不同的组织会产生不同的电磁波讯号，经电脑处理，就可以得知构成这一物体的原子核的位置和种类，据此可以绘制成物体内部的精确立体图像。

　　原子核在进动中，吸收与原子核进动频率相同的射频脉冲，即外加交变磁场的频率等于拉莫频率，原子核就发生共振吸收，去掉射频脉冲之后，原子核磁矩又把所吸收的能量中的一部分以电磁波的形式发射出来，称为共振发射。共振吸收和共振发射的过程叫做“核磁共振”。

　　MRI在医学上的应用

　　氢核是人体成像的首选核种：人体各种组织含有大量的水和碳氢化合物，所以氢核的核磁共振灵活度高、信号强，这是人们首选氢核作为人体成像元素的原因。 NMR信号强度与样品中氢核密度有关，人体中各种组织间含水比例不同，即含氢核数的多少不同，则NMR信号强度有差异，利用这种差异作为特征量，把各种组织分开，这就是氢核密度的核磁共振图像。人体不同组织之间、正常组织与该组织中的病变组织之间氢核密度、弛豫时间T1、T2三个参数的差异，是MRI用于临床诊断最主要的物理基础。

　　当施加一射频脉冲信号时，氢核能态发生变化，射频过后，氢核返回初始能态，共振产生的电磁波便发射出来。原子核振动的微小差别可以被精确地检测到，经过进一步的计算机处理，即可能获得反应组织化学结构组成的三维图像，从中我们可以获得包括组织中水分差异以及水分子运动的信息。这样，病理变化就能被记录下来。

　　人体2/3的重量为水分，如此高的比例正是磁共振成像技术能被广泛应用于医学诊断的基础。人体内器官和组织中的水分并不相同，很多疾病的病理过程会导致水分形态的变化，即可由磁共振图像反应出来。

　　MRI所获得的图像非常清晰精细，大大提高了医生的诊断效率，避免了剖胸或剖腹探查诊断的手术。由于MRI不使用对人体有害的X射线和易引起过敏反应的造影剂，因此对人体没有损害。MRI可对人体各部位多角度、多平面成像，其分辨力高，能更客观更具体地显示人体内的解剖组织及相邻关系，对病灶能更好地进行定位定性。对全身各系统疾病的诊断，尤其是早期肿瘤的诊断有很大的价值。