中國科學(xué)院精密測(cè)量科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新研究院研究員周欣科研團(tuán)隊(duì)聯(lián)合武漢同濟(jì)醫(yī)院、中國人民解放軍總醫(yī)院（301醫(yī)院）等多家單位，應(yīng)用自主研制的肺部氣體磁共振成像（MRI）裝備，實(shí)現(xiàn)新冠出院患者的肺功能損傷無創(chuàng)評(píng)估。相關(guān)研究成果于11月20日以Research Article形式發(fā)表在國際期刊《科學(xué)·進(jìn)展》（《Science》子刊《Science Advances》）上。

       2019年底出現(xiàn)的新型冠狀病毒肺炎（COVID-19）給全球公共衛(wèi)生健康帶來了嚴(yán)重的威脅，被世界衛(wèi)生組織（WHO）定性為全球大范圍流行病。截至2020年11月19日，200多個(gè)國家和地區(qū)的新冠肺炎確診病例累計(jì)超過5592萬，死亡病例累計(jì)超過134萬。臨床上發(fā)現(xiàn)部分患者在出院后仍伴有不同程度的乏力、呼吸困難等癥狀。

       肺部氣體MRI技術(shù)克服了目前臨床質(zhì)子（1H）MRI對(duì)肺部空腔“盲區(qū)”的技術(shù)挑戰(zhàn)，為肺部重大疾病的定量、可視化檢測(cè)提供了全新的醫(yī)療裝備。該裝備可用于新冠患者肺功能的定量可視化評(píng)價(jià)，有效解決臨床常規(guī)檢測(cè)設(shè)備（CT、胸透）存在電離輻射且無法實(shí)現(xiàn)肺部功能定量檢測(cè)的難題，突破高性能影像儀器的瓶頸。

       周欣科研團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用自主研制成功的肺部氣體磁共振成像（MRI）裝備，在國際上首次實(shí)現(xiàn)了新冠肺炎出院患者的肺部微結(jié)構(gòu)和通氣、氣血交換功能定量、可視化評(píng)估（圖1-2）。研究發(fā)現(xiàn)，雖然普通癥出院患者的肺部CT影像和吹氣肺功能參數(shù)無異常，但其氣體MRI影像顯示通氣功能有輕微損傷，氣血交換功能明顯受損，大部分普通癥出院患者的通氣和氣血交換功能在第6個(gè)月的隨訪時(shí)有進(jìn)程性改善。該研究為新冠肺炎出院患者的臨床康復(fù)治療提供了科技支撐，也是現(xiàn)有臨床影像技術(shù)的重要補(bǔ)充。

       該研究由中科院精密測(cè)量院、武漢同濟(jì)醫(yī)院、中國人民解放軍總醫(yī)院（301醫(yī)院）等多家單位合作完成，副研究員李海東、高級(jí)工程師趙修超、醫(yī)師王玉錦和教授婁昕為共同第一作者，研究員周欣和教授夏黎明為共同通訊作者。該研究得到科技部、國家自然科學(xué)基金委、中科院和騰訊“科學(xué)探索獎(jiǎng)”的支持。

       論文鏈接：https://advances.sciencemag.org/lookup/doi/10.1126/sciadv.abc8180

圖1.基于超極化129Xe氣體磁共振成像技術(shù)實(shí)現(xiàn)肺部微結(jié)構(gòu)和氣血交換功能的定量可視化檢測(cè)示意圖

圖2. 三名新冠出院患者的典型肺部影像

從上到下依次為：肺炎急性期時(shí)肺部CT圖像、

恢復(fù)期最后的肺部CT圖像（出院前后）、

對(duì)應(yīng)的肺部氣體MRI影像和通氣功能的聚類圖像

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