我國(guó)首次實(shí)現(xiàn)高分辨電阻抗醫(yī)學(xué)成像
從中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉,該校杜江峰院士領(lǐng)導(dǎo)的中科院微觀磁共振重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在醫(yī)學(xué)電阻抗成像方面取得重要進(jìn)展,他們利用參數(shù)化水平集方法實(shí)現(xiàn)了高分辨的電阻抗圖像重建。成果日前發(fā)表在醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域國(guó)際頂級(jí)期刊《醫(yī)學(xué)影像(TMI)》上。
電阻抗成像技術(shù)是根據(jù)生物體內(nèi)不同組織在不同功能狀態(tài)下具有不同電阻抗的原理,通過(guò)在生物體體表注入安全激勵(lì)電流(電壓),測(cè)量體表響應(yīng)電壓(電流),重建生物體內(nèi)部的電阻抗分布,從而反映體內(nèi)結(jié)構(gòu)及功能的新型醫(yī)學(xué)成像技術(shù)。由于電阻抗成像具有功能成像的特點(diǎn),而且對(duì)人體無(wú)害、使用方便、設(shè)備價(jià)格相對(duì)低廉,成為近年來(lái)國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。但電阻抗重建圖像通常分辨率較低且對(duì)模型誤差極為敏感,因此開(kāi)發(fā)高效、穩(wěn)定且具有高分辨能力的成像算法是電阻抗技術(shù)的關(guān)鍵和難點(diǎn)。 杜江峰院士團(tuán)隊(duì)通過(guò)利用近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的參數(shù)化水平集方法及臨床醫(yī)學(xué)上現(xiàn)有信息,設(shè)計(jì)了新的電阻抗成像算法,成功實(shí)現(xiàn)高分辨的電阻抗圖像重建,并通過(guò)大量仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了算法的有效性和可行性,結(jié)果表明該算法不僅具有高分辨圖像重建能力,而且對(duì)醫(yī)學(xué)電阻抗成像中普遍存在的模型誤差、參數(shù)優(yōu)化設(shè)置方式等具有很好的穩(wěn)定性。 據(jù)介紹,該研究成果使得開(kāi)展臨床醫(yī)學(xué)中絕對(duì)電阻抗成像成為可能,有望推動(dòng)電阻抗成像技術(shù)向更為實(shí)用的應(yīng)用方向發(fā)展,例如肺部臨床電阻抗成像等。 |