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創新核磁共振造影技術有助於大幅拓展應用範圍

以色列理工學院(Technion)的研究人員開發出新材料,有助於各類型疾病的早期診斷,同時降低檢查所需的輻射劑量

 

新型材料將大幅提升核磁共振造影(MRI)的掃描品質並拓展其應用範圍,相關研究成果發表於《Science Advances》。本項研究得到了Technion健康人類倡議(THHI)和歐洲研究理事會(ERC)的經費補助,材料科學與工程學系學者提供獨特材料,以及來自德國Karlsruhe Institute of Technology研究人員的協助。

 

MRI是一種無侵入性、無輻射的影像技術,常用於各種臨床診斷。傳統MRI設備的一大限制在於難以偵測組織中濃度極低的代謝物。代謝物是參與人體內化學過程的小分子,其中許多代謝物可作為指示各類型健康狀況的臨床分子標記,包括惡性腫瘤、細胞異常分裂、細胞死亡和細胞壓力。這也是許多研究團隊積極尋求創新方法,以便能以無侵入性影像掃描識別代謝物的契機。

 

研究人員於論文中提出了一種稱為MMV的新方法,可以在MRI中識別代謝物。原理是依據代謝物的新組合,新組合具有兩大突破:首先,磁共振訊號有顯著提升(約提高四個數量級);其次,訊號強度維持了相對較長的時間,相較於現有方法僅能維持約一分鐘的訊號強度,新的代謝物組合能夠維持約十分鐘。

 

這項研究發現的實際應用意涵在於,新材料將能追蹤不同組織中的代謝物隨著時間的變化。此外,由於這些材料賦予MRI掃描的新特性,這類檢測在某些情況下甚至可能取代昂貴且具有輻射的檢查方法,如PET-CT。

 

根據Blank教授的說法:「我們的發現讓我們感到非常興奮,因為這項新方法將為醫生提供更長的掃描時間,我們估計這將拓展無輻射MRI掃描的應用範圍。這些材料將提升醫療和研究團隊在疾病早期診斷、組織特徵分析、疾病進程監測、手術規劃、最佳治療選擇及做出知情決策等方面的能力。」

更新日期 : 2025/02/18