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基于化學交換飽和轉移成像中質子交換速率定量的缺血性腦卒中病灶檢測研究

健康知識養生常識

在全球范圍內 ， 腦卒中是導致病患殘疾或死亡的第二大疾病 ， 且在我國的發病率也逐年上升 。 腦卒中包括出血性和缺血性兩種形式 ， 其中以缺血性腦卒中為主 ， 占所有腦卒中病例的71% 。 卒中治療時間窗短 ， 例如靜脈注射溶栓應在3h以內進行 ， 病灶的及時診斷及盡早治療干預對患者的康復至關重要 ， 因此 ， 精準且快速地定位缺血病灶具有重要的臨床意義 。 前期的研究結果表明 ， 化學交換飽和轉移（chemicalexchangesaturationtransfermagneticresonanceimaging,CEST）MRI具有靶向性、高對比度以及無創診斷的特性 ， 能夠在體檢測多種常見體內代謝物 ， 進而診斷具有代謝物紊亂特征的疾病 。 酰胺質子轉移（amideprotontransfer,APT）成像是CESTMRI最常見的一種形態 ， 尤其適用于卒中診斷 ， 因為APT成像的基礎是代謝物分子和水分子之間的氫質子交換產生的信號增強 ， 而氫質子的交換速率（exchangerate,kex）對環境pH值非常敏感 ， 因此缺血后病灶中葡萄糖代謝異常產生的酸性物質會導致APT信號的顯著變化 ， 從而產生病灶和正常組織的顯著對比 。 但在臨床應用中 ， APT過程通常伴隨著一些其他效應的產生 ， 例如直接水飽和（directsaturation,DS）、核奧氏效應（nuclearOverhausereffect,NOE）和半固相大分子轉移（magnetizationtransfer,MT）以及來自其他可交換質子（如胺基）的CEST效應等 ， 這些效應對分析過程造成了顯著的干擾 ， 因此本研究擬開發一種更加精確的量化方法 。
基于化學交換飽和轉移成像中質子交換速率定量的缺血性腦卒中病灶檢測研究
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西北大學信息科學與技術學院 ， 西北大學西安市影像組學與智能感知重點實驗室賀小偉教授團隊此次針對卒中前期APT圖像病灶區域對比度低、檢測難度較大的問題 ， 使用不同功率的B1射頻脈沖采集多組APT影像 ， 然后建立APT信號、飽和脈沖振幅和酰胺質子kex之間的關系 。 通過這種方法對缺血性腦卒中大鼠的APT影像進行逐像素定量 ， 生成的kex成像避免了其他競爭效應的干擾 ， 提供了一種更加直觀的卒中病灶對比機制 。 與其他MRI模態和原始APT影像進行的對比實驗充分驗證了該方法的對比增強能力以及魯棒性 。
基于化學交換飽和轉移成像中質子交換速率定量的缺血性腦卒中病灶檢測研究
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該項目受到國家自然科學基金61971350的資助 。
基于化學交換飽和轉移成像中質子交換速率定量的缺血性腦卒中病灶檢測研究
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【趙映程,王曉莉,賀小偉.基于化學交換飽和轉移成像中質子交換速率定量的缺血性腦卒中病灶檢測研究[J].磁共振成像,2022,13(10):157-163.
DOI:10.12015/issn.1674-8034.2022.10.024.】
（作者：趙映程,王曉莉,賀小偉）
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賀小偉教授簡介
基于化學交換飽和轉移成像中質子交換速率定量的缺血性腦卒中病灶檢測研究
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賀小偉 ， 西北大學信息科學與技術學院教授 ， 西安市影像組學與智能感知重點實驗室主任 。
專業特長：主要從事醫學成像與影像組學研究工作 。
社會兼職：中國圖形圖像學會理事 ， 中國高教學會教育信息化分會理事 ， 陜西省圖形圖像學會常務理事 ， 陜西省信號處理學會理事 ， 陜西省生物醫學工程學會理事 ， 陜西省計算機學會理事 ， 《圖學學報》編委 。
獲得成果、獎項、榮譽等：陜西省中青年科技創新領軍人才 ， 2020年度陜西省自然科學二等獎第一完成人 ， 2020年度陜西省陜西高?？茖W技術一等獎第一完成人 。
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