见所未见 | 基于5T,复旦大学曾蒙苏与王鹤教授团队在血管领域再发国际权威期刊!

文摘   2024-11-21 13:14   上海  


近日,复旦大学附属中山医院放射科曾蒙苏教授团队和复旦大学张江国际脑影像中心王鹤教授团队在心血管领域国际权威期刊《Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance》在线发表了无创磁共振足部血管成像的最新研究成果“Phase-contrast Magnetic Resonance Angiography of Foot at Ultra-high field 5T System: Visualization of Distal Small Vessels and Enhancement by Warm Water Immersion”[1]。 

下肢血管疾病的血管成像通常因踝部以远的足部血管无法清晰成像而不能准确、完整评估足部远端供血情况或再通后的远端代偿状态。该研究基于联影 uMR Jupiter 5T 扫描仪 ,探索了超高场 5T 相位对比非增强血管成像在足部远端血管及小血管显示的优势 ,并进一步验证了其对下肢血管疾病患者足部病变评估及判别的初步价值。 

在该项研究中,中山-复旦-联影充分发挥“产研医”合作优势,以传统足浴疗法改善足部微循环为理论依托,开创性地提出足部物理加热法提升远端及小血管成像的方案,并将该方案形成发明专利一项,为下肢冷敏人群及血管病变患者(如静脉曲张、糖尿病足等)足部血管无创、精准评估提供技术支撑。


结果展示 1


在基本相同扫描参数及温度条件下,5T 足部血管成像对胫前动脉远端、足弓动脉、跖背动脉等远端血管及小血管的结构显示明显优于 3T,通过物理加热后更能对足掌及足底血管网有更清晰的呈现,为糖尿病足、周围动脉闭塞及血管炎等疾病的鉴别诊断提供重要的影像依据。

图 1.  3T 与 5T 对比


结果展示 2


物理加热法对有下肢冷敏的人群足部血管评估有较大的优势,对病变的显示也更加清晰,如静脉曲张患者复杂蜿蜒的曲张小静脉(橙色箭头),为后续进一步治疗提供重要指导。此外,本研究还验证了在下肢动脉狭窄闭塞等患者应用的价值。

组图 2. 静脉曲张患者 5T 足部血管成像
(A:左脚,B:右脚)


结果展示 3


5T 不仅能从形态学上显示更广泛的足部血管,更能在功能上定量分析血流速,实现无创监测足部微循环血供,在足部血管相关疾病的健康管理中发挥重要价值。

图 3. 冷敏感人群足部血管成像及血速量图


本研究突破了磁共振足部血管成像不佳的瓶颈,再次拓展了5T无创血管成像的范围,实现了“顶天立地”的超高场血管成像设想,为后续超高场全身血管成像添砖加瓦。研究的整体摘要图如下:

图 4. 文章整体研究摘要示意图

图 5. 足部加热装置


研究展望


在中山-复旦-联影前期神经血管领域合作成果基础上[2],本研究率先论证了 5T 足部相位对比非增强血管成像的优势,并开创性地提出了足部物理加热血管成像的方法,在下肢粥样硬化、静脉曲张、糖尿病足等临床场景中得到初步验证。中山-复旦-联影的合作模式,充分体现了“产研医”融合创新的价值。未来,在无创评估糖尿病足并探索糖尿病血管内皮功能损伤机制领域有望获得更大突破。

复旦大学附属中山医院放射科主任曾蒙苏教授和复旦大学张江国际脑影像中心王鹤教授为该文共同通讯作者;中山医院史张博士和复旦大学李豪青年副研究员为该文共同第一作者。

参考文献


[1] Shi, Z., Li, H., Miao, X., Wang, B., Wang, D., Wang, H., & Zeng, M. (2024). Phase-contrast Magnetic Resonance Angiography of Foot at Ultra-high field 5T System: Visualization of Distal Small Vessels and Enhancement by Warm Water Immersion. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance.

[2] Shi, Z., Zhao, X., Zhu, S., Miao, X., Zhang, Y., Han, S., Wang, B., Zhang, B., Ye, X., Dai, Y., Chen, C., Rao, S., Lin, J., Zeng, M., & Wang, H. (2022). Time-of-Flight Intracranial MRA at 3 T versus 5 T versus 7 T: Visualization of Distal Small Cerebral Arteries. Radiology, 305(3), E72.


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