超材料手把手核磁共振成像清晰两到三倍

磁共振成像(MRI)作为高端影像学检查项目之一，具有无创、对比参数多、组织分辨率高、图像清晰等优点，广泛应用于全身肿瘤、神经系统疾病、心脑血管疾病和肌肉骨骼疾病的诊断和早期筛查。近日，清华大学附属清华长庚纪念医院放射科赵教授团队与清华大学机械工程系赵干副教授、孟永刚教授团队、材料学院周济院士团队紧密合作，利用超材料打造国际领先的临床实用磁共振线圈，可将图像信噪比提升2-3倍。

超材料是合成材料，具有天然材料所不具备的非凡物理性能。在1.5T场强模型中，动物和人体实验表明，“超材料”线圈获得的图像信噪比是传统表面线圈的2-3倍，不仅可以提高医生诊断病灶的信心，还可以帮助医生发现更小更早的病灶。同时可以将磁共振检查的时间缩短到现状的1/2-1/3，提高检查的舒适度。此外，这种超材料磁共振线圈是一种智能、无线、无源和频率可调的工作模式，使用时不需要改变磁共振机的任何设置。可广泛应用于市场上不同厂家的磁共振机，可扩展至3.0T场强机型。

近年来，清华长庚医院积极推动医患交叉合作，放射科与清华大学合作团队共同研究设计了这种新型超材料磁共振线圈，取得了多项研究突破。首先，团队首创了圆柱形超材料配置，解决了超材料磁场增强不均匀的问题。其次，团队创新性地提出了部分调谐共振模式控制的思路，解决了超材料对射频发射场的干扰问题。最终，科研项目完成了一系列临床测试，验证了超材料线圈的临床适用性。

该技术不仅为提高磁共振图像的信噪比提供了全新的方法，也为磁共振线圈的更新换代提供了全新的思路，对提高我国高端医学影像技术的国际竞争力具有积极意义。