新澳门今晚开奖直播现场分子影像与核医学研究中心高明远教授及曾剑峰教授团队提出了一种普适性的数学优化模型,用于改善聚乙二醇修饰的超小氧化铁纳米颗粒增强磁共振血管成像,相关成果以“Using Adaptive Imaging Parameters to Improve PEGylated Ultrasmall Iron Oxide Nanoparticles-Enhanced Magnetic Resonance Angiography”为题发表在Advanced Science杂志上(Adv. Sci. 2024, 2405719. DOI: 10.1002/advs.202405719)。论文链接:https://doi.org/10.1002/advs.202405719。
近年来,聚乙二醇修饰的超小氧化铁纳米颗粒(PEGylated Ultrasmall Iron Oxide Nanoparticles,PUSIONPs)因其较长的血液循环时间和良好的生物安全性,成为对比增强磁共振血管成像(Contrast-Enhanced Magnetic Resonance Angiography,CE-MRA)中一种理想的对比剂。相较于传统的钆基对比剂(Gadolinium-Based Contrast Agents,GBCAs),PUSIONPs能够在单次注射后实现多次成像,有利于心脑血管疾病的诊断和预后,如定位栓塞、监测狭窄血管的动态变化及评估血管栓塞再通治疗效果等。
本研究提出并验证了一种普适性的数学优化模型,用于自动优化对比剂浓度以及成像参数(TE、TR和FA)。通过药代动力学研究得出静脉注射后对比剂在血管内动态变化的浓度,并确定浓度依赖的自适应参数,以在延长的成像窗口中实现最佳信号增强。
该数学模型在3T磁共振成像系统上通过体外和体内成像进行了评估,结果显示实验测量值与理论预测值高度一致。体内成像结果还显示,相比于固定的翻转角(FA),浓度依赖的自适应参数(Ernst angle)始终获得最佳的信号增强。此外,低注射剂量(0.03 mmol/kg)的PUSIONPs仍可提供长达2小时的血管增强,显示出其在心血管疾病诊断中的广泛应用前景。该数学优化模型也适用于其他类型的对比剂在增强磁共振血管成像中的参数优化。
苏州大学放射医学与防护学院高明远教授与曾剑峰教授为共同通讯作者,2022级博士研究生李藏及单善善副教授为共同第一作者。该工作得到国家自然科学基金、国家重点研发计划等项目资助。