《现代仪器与医疗》杂志2025年第6期优秀文章速递
1.超高场5.0 T MRI技术在非神经系统中的应用进展与挑战
刘苏卫，袁慧书*
（北京大学第三医院影像科，北京 100191）
【摘要】 5.0 T磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）在心血管、腹部及肌骨系统等非神经系统领域展现出日益突出的应用价值。准确认识其优势和局限，对于挖掘其临床研究及应用潜力，实现患者最大获益以及推动精准医学发展具有重大意义。本文从技术基础入手，阐述5.0 T MRI在心血管、腹部、肌骨系统等非神经系统中的临床研究与应用，分析其目前面临的局限与挑战，并展望其未来的发展方向，强调需结合临床实际问题，推动该技术的临床研究和应用。
【关键词】磁共振成像；超高场；5.0 T；体层摄影术；非神经系统
基金项目：国家重点研发计划重点专项（2023YFC2410703）
第一作者：刘苏卫，女，在读博士研究生，研究方向：骨肌系统疾病影像诊断及人工智能
通信作者：袁慧书，女，博士研究生，主任医师，研究方向：骨肌系统疾病影像诊断及人工智能
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2.基于平面回波成像读出方式的5 T超高场多延迟动脉自旋标记灌注成像研究
范培琳1，李钟惠1，韩华璐2，范晓媛1，刘思敏2，陈硕2，有慧1，冯逢1*
（1.中国医学科学院北京协和医院放射科，北京 100730；2.上海联影医疗科技股份有限公司，上海 201807）
【摘要】 目的 在5 T超高场MRI平台上，建立多延迟准连续式动脉自旋标记（multi-delay pseudocontinuous arterial spin labeling,MD pCASL）扫描方案，比较三维回波平面成像（three-dimensional echo-planar imaging,3D-EPI）与三维梯度和自旋回波（three-dimensional gradient and spin echo,3D-GRASE）两种读出序列在脑灌注成像的图像质量上的差异以及定量结果的相关性，探讨3D-EPI在超高场高分辨率MD pCASL中的应用价值。方法 纳入10名健康志愿者，均在5 T MRI系统上接受MD pCASL扫描，延迟时间设为500～3 000 ms。分别采用3D-EPI与3D-GRASE读出序列，空间分辨率一致。通过FMRIB软件库中的BASIL工具计算脑血流量（cerebral blood flow,CBF）和动脉传输时间（arterial transit time,ATT），并使用模糊质量指标（blur quality metric, BQM）及主观评分评价图像质量。结果 两种序列均成功获得可用的灌注图像。定性与定量图像质量分析表明，3D-EPI在层面方向模糊度方面（BQM）显著低于3D-GRASE（0.23±0.02 vs. 0.35±0.02），主观评分亦显著更高［10.00（8.00,11.00）分vs. 4.00（4.00,4.00）分］，说明3D-EPI的解剖保真度优于3D-GRASE；同时3D-EPI总扫描时间较短（4 min 13 s vs. 5 min 18 s）。定量结果显示，两种序列在全脑及灰白质分区的CBF与ATT值上相关性较显著。结论 在5 T 超高场MD pCASL 成像中，3D-EPI相较于3D-GRASE显著改善图像结构清晰度并缩短扫描时间，同时保持CBF与ATT定量结果的一致性。3D-EPI有望成为超高场高分辨率ASL成像更优的读出选择，为小病灶检测及复杂血流动力学分析提供可靠支持。
【关键词】动脉自旋标记；超高场磁共振；3D-EPI；3D-GRASE；脑灌注成像
基金项目：国家自然科学基金面上项目（82371946，82071899）
第一作者：范培琳，女，硕士研究生，技师，研究方向：中枢神经系统磁共振成像技术
通信作者：冯逢，女，博士研究生，主任医师，研究方向：中枢神经系统磁共振成像
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3.5.0 T超高场膝关节MRI的临床应用及其与3.0 T MRI的对比研究
刘苏卫，倪铭，李亚丽，江晨雨，袁慧书*
（北京大学第三医院影像科，北京 100191）
【摘要】 目的 评估5.0 T超高场MRI在膝关节病变成像中的应用效果，并与当前广泛使用的3.0 T MRI进行直接对比，以探讨其主要优势。方法 2023年12月至2024年8月期间招募健康对照者和慢性膝关节疼痛患者，所有受试者分别接受3.0 T和5.0 T膝关节MRI扫描。扫描序列包括T1WI、2D FS_PDWI及3D FS_PDWI。3名肌肉骨骼放射科医生对图像质量进行独立评估。定量分析评估了肌肉、软骨及骨骼的信噪比（SNR），而半定量分析则对整体图像质量、诊断信心、伪影、脂肪抑制均匀性，以及软骨、韧带、半月板、骨髓水肿等关键结构的可视化效果进行了评估。统计学检验采用Wilcoxon符号秩检验，医生间一致性通过Fleiss kappa系数评估。结果 本研究共纳入48名健康对照者和55名慢性膝关节疼痛患者。定量分析显示，5.0 T MRI在所有序列中的肌肉、软骨及骨骼SNR均优于3.0 T（平均差值-1.1～-7.7，P<0.05）。半定量分析表明，5.0 T的2D序列图像质量优于3.0 T（平均值-0.24～-0.50，P<0.05），但在3D PDWI矢状位中无明显优势（平均差值-0.12，P=0.054）。伪影和脂肪抑制均匀性方面，两者间差异不显著（P>0.05）。尽管5.0 T在阅片结果上未表现出明显优势，但其诊断信心显著提高（平均差值-0.14～-0.37，P<0.001），并在多种组织结构显像中表现更佳（平均差值-0.11～-0.35，P均<0.05）。3名医生的评估一致性达到中度至高度（kappa=0.486～0.969）。结论 与3.0 T MRI相比，5.0 T超高场MRI在膝关节成像中表现出显著优势，尤其在肌肉、软骨和骨骼的成像质量及诊断信心方面更为优越。5.0 T MRI在伪影和脂肪抑制均匀性方面未显示出劣势。然而，在3D PDWI图像质量上并无明显优势。5.0 T超高场MRI在小关节结构和微小病变的成像中具有较高的应用潜力，且在伪影和脂肪抑制均匀性方面表现良好。未来应进一步尝试提升3D PDWI图像质量。
【关键词】磁共振成像；5.0 T；3.0 T；图像质量；膝关节
基金项目：国家重点研发计划重点专项（2023YFC2410703）
第一作者：刘苏卫，女，在读博士研究生，研究方向：骨肌系统疾病影像诊断及人工智能
通信作者：袁慧书，女，博士研究生，主任医师，研究方向：骨肌系统疾病影像诊断及人工智能
