一、脑部磁共振血管成像的临床应用研究（论文文献综述）
周建国,卢明聪,孟云,符大勇,马先军,张芸芸[1]（2021）在《SWAN联合3D ASL在单侧大脑中动脉M1段慢性闭塞后临床预后评估中的应用价值》文中研究表明目的探讨T2*加权血管成像（SWAN）联合三维动脉自旋标记（3D ASL）在单侧大脑中动脉（MCA）M1段慢性闭塞后临床预后评估方面的临床应用价值。方法回顾性分析2018年1月至2021年2月于南京中医药大学连云港附属医院行磁共振SWAN及3D ASL序列检查的单侧MCA M1段慢性闭塞患者42例,其中男24例,女18例,年龄（53.3±8.8）岁。分析闭塞侧MCA供血区突出血管征（PVS）、脑血流量（CBF）值与患者3个月内缺血性脑血管病发生率之间的相关性。结果 PVS阳性组MCA M1段供血区（额叶、顶叶、颞叶及侧脑室旁白质区）CBF值分别为（33.55±6.5）ml/（100 g·min）、（32.67±7.16）ml/（100 g·min）、（33.80±6.86）ml/（100 g·min）、（29.83±5.92）ml/（100 g·min）,均低于PVS阴性组（42.28±6.79）ml/（100 g·min）、（41.90±6.78）ml/（100 g·min）、（42.49±6.57）ml/（100 g·min）、（34.31±7.10）ml/（100 g·min）,差异均有统计学意义（均P<0.05）。PVS阳性组3个月内缺血性脑血管病发生率为47.06%（8/17）,明显高于PVS阴性组20.00%（5/25）,差异有统计学意义（P<0.05）。结论单侧MCA M1段慢性闭塞后,SWAN及3D ASL能够客观反映脑灌注状态,在评估患者近期临床预后方面具有重要应用价值。
汪瑾[2]（2020）在《铁基T1-T2双模态高场磁共振造影剂的制备及血管成像应用研究》文中研究表明评估血管结构与功能对于肿瘤以及心脑血管疾病等重大疾病的医学诊疗具有非常重要的意义。磁共振成像（MRI）作为一种非侵入性的医学影像学手段,在软组织成像方面极具优势,并发展出对比增强磁共振血管造影（CE-MRA）、动态对比增强MRI（DCE-MRI）等技术可用于分析血管结构与功能。相比目前临床上常用的低场MRI（≤3 T）,超高场MRI（≥7 T）能够提供更高的分辨率和信噪比,因而在血管成像方面具有十分可观的应用前景。但是,超高场MRI同样需要引入造影剂来提高其灵敏度。在CE-MRA和DCE-MRI中,通常使用分子量较低的钆剂（GBCAs）作为T1造影剂,可在T1加权成像模式中使图像变亮,但因其循环时间短、在超高场下T1对比效果减弱等问题而不适用于高场下的血管成像。此外,基于超顺磁性氧化铁纳米粒子（SPIONs）的T2造影剂在T2加权成像模式中使图像变暗,但所产生的磁化率伪影在超高场下更为显着,同样不利于高场下的血管成像。而T1-T2双模态MRI可以提供互补的T1加权图像和T2加权图像,获得更加精确的诊断信息。因此,设计T1-T2双模态造影剂有助于实现准确、灵敏度高的超高场磁共振血管成像。本论文设计合成了铁基T1-T2双模态高场磁共振造影剂（P-UDIOC）并对其血管成像应用进行了研究。利用透射电子显微镜（TEM）、粒度电位仪、X射线衍射仪（XRD）表征了其形貌和晶体结构;通过粒度和电位的变化以及傅立叶红外光谱（FTIR）对其表面修饰进行表征。实验结果证明成功合成了尺寸均一且单分散的超小氧化铁纳米粒子,其晶型为γ-Fe2O3,表面成功修饰了聚乙二醇（PEG）并在水性介质中具有较高的稳定性。利用磁共振成像仪（7 T）对P-UDIOC在超高场下的体外磁共振成像性能进行了考察。磁共振T1加权成像图和T2加权成像图表明P-UDIOC在超高场下同时具有T1造影性能和T2造影性能,其纵向弛豫率（r1）为1.37 m M-1s-1,横向弛豫率（r2）为7.53 m M-1s-1,r2/r1为5.50,比值适中,在超高场下可作为双模态造影剂。进一步,分别构建了小鼠皮下瘤模型和小鼠原位肝癌模型,在超高场下考察了P-UDIOC的体内磁共振成像性能及其对肿瘤的诊断能力。磁共振结果表明,对于这两种不同的肿瘤模型,P-UDIOC均能在注射后较长时间内提高肿瘤组织的信噪比,因此P-UDIOC具有较好的超高场磁共振体内成像效果。在细胞与动物水平上分别验证了P-UDIOC具有良好的生物安全性。利用激光共聚焦显微镜考察了细胞对P-UDIOC的摄取情况,并通过CCK-8实验表明了P-UDIOC没有明显的细胞毒性。对注射了P-UDIOC 24小时和15天的健康大鼠的心脏、肾脏、肝脏、肺、脾脏以及脑组织进行了H&E染色,证明了P-UDIOC具有良好的体内生物安全性;血液学分析进一步验证了P-UDIOC不具有明显肝脏毒性和肾脏毒性。接下来,通过CE-MRA考察了P-UDIOC在超高场下对血管结构的评估能力。实验结果显示,注射P-UDIOC后,大鼠脑部血管磁共振成像信号显着增强,微血管结构相比注射前分辨率提高,可观察到直径约为140μm的微血管,信噪比相比于GBCA和SPION显着提高。药代动力学结果表明,P-UDIOC的生物半衰期约为1 h,具有较长的体内循环时间,延长了成像时间窗,有利于CE-MRA。通过T1-T2双模态DCE-MRI考察了P-UDIOC作为T1-T2双模态造影剂在超高场下对肿瘤血管通透性的评价效果,并将其与GBCA和SPION的成像效果进行比较。模拟计算结果预测P-UDIOC可显着产生T1加权磁共振信号（以M0表示）和T2加权磁共振信号（以R2表示）的变化,具有应用于T1-T2双模态DCE-MRI的潜力。动物实验结果与模拟计算结果基本一致,通过半定量分析结果可以得出,注射P-UDIOC后,T1加权DCE-MRI和T2加权DCE-MRI均能对肿瘤组织血管通透性进行表征,且所得到的结果较为吻合,可进行交叉验证,结果具有高准确性和高灵敏度,并且与脑胶质瘤血管CD34分子免疫组织化学染色结果一致。而GBCA仅能用于T1加权DCE-MRI,SPION仅能用于T2加权DCE-MRI。综上,本论文设计合成的基于超小氧化铁纳米粒子的铁基T1-T2双模态高场磁共振造影剂（P-UDIOC）,能够在超高场下实现高分辨率的CE-MRA和T1-T2双模态DCE-MRI。P-UDIOC在超高场下具有很好的体内外磁共振成像效果,可延长CE-MRA图像的信噪比和成像时间窗,从而对大鼠脑部血管结构进行高分辨率的成像,并且其可通过超高场T1-T2双模态DCE-MRI对肿瘤血管通透性进行评估,结果可进行交叉验证,提高了对肿瘤血管通透性评估结果的准确性和灵敏度。这种在超高场下可作为T1-T2双模态造影剂的超小氧化铁纳米粒子,可为更多疾病通过超高场磁共振成像的精确诊断提供了新思路。
王超[3]（2020）在《比格犬头颈部脉管MRA、CTA对比研究》文中认为近年来,我国动物医学领域发展突飞猛进,对新医疗技术领域的探索和应用异军突起。在动物影像诊疗领域的核磁共振技术是最近的热点和难点。对犬的头部进行血管研究是诊断中枢神经系统疾病的有用方法,可以为神经外科医生提供更详细的信息。对颈部行血管造影,有利于发现颈部静脉血管畸形等信息。在犬的脑血管中类似的病理学发现在文献中鲜有记载。超导磁共振的应用最近越来越多,对新功能的应用较难掌握和普及,需要探索和研究。为适应行业的发展需求,也为了动物的健康和福利,本试验对最近新安装的1.5T动物诊疗核磁共振仪的血管成像方向进行探索和评估。一方面可以增进我们对该领域认知的了解和掌握,另一方面也可以为动物临床的应用提供参考。为此,我们做了以下几个研究:（一）本试验应用1.5T动物核磁共振仪对6只成年比格犬均行头部、颈部3D-TOF-MRA扫描,获得健康成年比格犬头颈部动脉血管1.5T核磁共振成像图,并对5对颅内动脉、基底动脉及两种颈内动脉（Internal carotid artery,ICA）进行评价。每根动脉的图像质量评分为0-3分,0分为差分,3分为优分。并对犬头部和颈部血管的扫描结果进行拼接,标注,有利于对犬头部和颈部动脉血管的掌握和认识。结果:在所有犬中,基底动脉（Basilar artery,BA）血管的平均图像质量分数>2,图像质量临床可靠;大脑前动脉（Rostral cerebral artery,RCA）、大脑中动脉（Middle cerebral artery,MCA）、后交通动脉（Caudal communicating artery,CCOA）和颈内动脉（Internal carotid artery,ICA）图像质量分数呈双边形式出现;小脑前动脉（Rostral cerebellar artery,RCEA）和大脑后动脉（Caudal cerebral artery,CCA）平均图像质量分数<2,图像质量临床不可靠。因此,在该成像技术领域还有很大提升空间,需要继续研究和改进。（二）本试验应用CT血管造影（CT angiography,CTA）扫描比格犬头部和颈部血管,获得正常比格犬头部和颈部主要血管CTA图像,与MRA图像分析比较,了解两种技术在动物临床血管成像上的优势与不足。结果,MRA与CTA扫描均可获得较好的影像信息,CTA扫描时间短,三维立体性强,不受血流速度影响,成像血管连续;MRA无辐射,无需对比剂,成像信息细节清晰,可很好地区分动静脉。两者各有优势和不足,临床应用需要根据具体需求综合考虑。（三）本试验初步探讨了利用磁共振造影（CE-MRA）勾画犬颅内外血管的方法,并通过CE-MRA技术获得犬头部和颈部主要血管图像,与非增强MRA比较,评价两种方法下犬的头颈部血管的无创解剖,为兽医临床提供参考基础。结果:CE-MRA显示颅内、颅外和颈部所有的主要动脉和静脉,以及颅内所有的主要静脉窦和脑丛。颈总动脉与颈内外动脉,颈外静脉与上颌静脉和舌面静脉的分叉处轮廓清晰。与NCE-MRA对比,CE-MRA成像信息较多,轮廓清晰,但动静脉血管交错,血管复杂,较难区别目标血管和血管段。
商其泉[4]（2020）在《机体对针刺响应的光声成像研究》文中认为针刺在中国已经使用了数千年,是中医的一种治疗性干预手段,在中医领域起着不可替代的作用。针刺研究目前在稳定的发展中,但因为其科学解释相对较少发展滞后于其他领域。而随着对慢性疼痛和神经系统疾病的关注,针刺研究开始迎来新一轮的发展。为了更进一步对针刺机理的研究,可视化过程将不可或缺。在针刺的研究过程中,主要偏向于针刺对中枢神经系统以及局部微循环的影响。光声成像作为一种联合了光学成像和超声成像优势的成像模式,可以对大脑皮层脉管系统以及外周血管进行高分辨率成像,从不同时空尺度研究神经活动和微循环过程。本文主要研究机体对针刺的响应,将光声成像系统应用于小动物脑成像和人体外周血管成像方面的研究中。本文主要内容包括:1、对光声成像及针刺目前的研究现状做了简单的阐述,重点描述了光声成像在针刺研究中的优势。2、基于光声成像的基本原理,详细介绍活体组织中的光吸收和传输以及声音的传输过程。阐述了实验室现有的快速光声成像系统的具体作用及参数,为后续研究提供充实的理论和硬件基础。3、将光声成像系统应用于脑成像研究中。观察小动物大脑皮层对针刺不同穴位的响应,将大脑皮层划分为不同的脑区,研究针刺穴位引起的脑区响应。通过观测小动物大脑皮层脉管系统的血流动力学变化,比较针刺不同穴位引起的影响。4、为了进一步将光声成像系统应用于临床前研究,我们对耦合系统进行了改进。比较了两种耦合方式,与传统水耦合的高分辨率图像对比,干耦合得到的图像可以和传统水耦合相媲美,甚至在系统稳定性方面干耦合更佳。5、将光声成像应用于人体外周血管成像中,通过电刺激人体穴位,观察不同位置的血流动力学变化,研究针刺穴位对局部微循环的作用。我们对人体合谷穴进行了刺激,观测手指、手腕、手臂的血流变化,发现针刺穴位对局部微循环是双向调节的,且不同位置的血流变化的启动时间不同。本文展示了光声成像在小动物脑成像及人体外周血管成像上的应用,结合了针刺穴位研究针刺的响应,从动物实验扩展到人体实验,扩展了光声成像在针刺领域的应用。
赵琪[5]（2020）在《MRI灌注成像与风痰阻络证脑卒中预后的相关性研究》文中进行了进一步梳理目的:探究3.0T磁共振灌注成像（Perfusion weighted imaging,PWI）技术及影像征象对风痰阻络证急性缺血性脑卒中（Acute ischemic stroke,AIS）患者预后的预测及评估价值。方法:收集2018年10月至2019年10月西南医科大学附属中医医院急性缺血性脑卒中病例共41例。41例脑卒中病例中医辨证分型均为风痰阻络证,由心脑病科中医师辨证诊断。患者均失去溶栓或者介入手术治疗的时机,均采用中西医结合的方法治疗并进行随访。41例患者在治疗前采用3.0T MRI及头颈联合线圈扫描,采用常规序列（T1WI、T2WI、FLAIR、DWI）及PWI检查,并在入院时对所有患者进行NIHSS评分。根据NIHSS评分将急性缺血性脑卒中患者病情程度分为轻度、中度、中重度。依据90d改良Rankin评分做出预后评价:（1）良好:0-2分。（2）结局不良:3-6分。并记录所有脑卒中患者的梗死部位、梗死分布情况及梗死数量;在灌注原始图像上分别测量MTT、CBF、CBV值;测量梗死病灶的ADC值及体积;记录患者是否有FLAIR序列高信号征象,是否存在缺血半暗带区。上述测得数据使用SPSS 23.0软件进行统计分析。结果:（1）本研究共纳入41例风痰阻络证急性缺血性脑卒中病例,其中男26例,女15例;年龄范围4474岁,平均年龄62.68±8.81岁。依据NIHSS评分将风痰阻络证脑卒中患者病情程度分型:轻度20例（48.78%）,中度16例（39.02%）,中重度5例（12.20%）。依据90d改良mRS评分预后:预后良好32例（78.05%）,结局不良9例（21.95%）。梗死部位及数目:脑室旁15例（36.59%）,脑叶16例（39.02%）,基底节区16例（39.02%）,小脑半球3例（7.31%）;多发33例（80.49%）,单发8例（19.51%）。41例梗死体积为（19.52±11.43）cm3。PWI参数值:rMTT:（17.19±6.40）s;rCBV:（1.67±0.86）ml/100*g;rCBF:（5.97±2.78）ml/（g*min）;ADC:（0.49±0.13）×10-3mm2/s。41例患者中有缺血半暗带4例（9.76%）,无缺血半暗带37例（90.24%）;FVH征象阳性9例（21.95%）,阴性32例（78.05%）。（2）PWI参数值中rCBF（F=4.94,P<0.05）、ADC值（F=5.91,P<0.05）及病灶体积（F=8.87,P<0.05）与患者病情程度的差异具有统计学意义。rCBV（F=0.86,P>0.05）、rMTT（F=1.28,P>0.05）与患者病情程度的差异无统计学意义。患者病情程度与rCBF值（rs=-0.56,P<0.05）、ADC值（rs=-0.42,P<0.05）呈负相关,即rCBF、ADC值越小,患者病情程度越重;与梗死病灶体积呈正相关（rs=0.69,P<0.05）,即病灶体积越大,患者病情程度越重。（3）当rCBF界值为5.9 ml/（100g*min）时,预测脑卒中预后良好的灵敏度为73.3%,特异度为87.5%,曲线下面积（area under curve,AUC）为0.81,P<0.05;当ADC界值为0.42×10-3mm2/s时,预测脑卒中预后良好的灵敏度为74.3%,特异度为75.0%,曲线下面积AUC为0.79,P<0.05。（4）梗死病灶rCBF（rs=0.51,P<0.05）、ADC值（rs=0.48,P<0.05）、存在缺血半暗带（rs=0.61,P<0.05）、FVH征象阳性（rs=0.45,P<0.05）与预后呈正相关,即若患者rCBF值越大、ADC值越大、存在缺血半暗带、FVH征象阳性,则其预后结局为良好的可能性就越大;而体积（rs=-0.65,P<0.05）与预后呈负相关,即梗死体积越大,预后结局良好的可能性就越小。结论:1.MRI常规序列检查及PWI检查对急性脑卒中患者诊断价值高,能为临床提供梗死范围、大小、部位等重要信息,还能提供缺血半暗带、FVH等影像征象,为临床医师准确、全面地判断病情提供了可靠依据。2.AIS患者病情程度与rCBF值、ADC值及病灶体积具有相关性。其中rCBF、ADC值与病情程度呈负相关,即rCBF、ADC值越小,患者病情程度越重;与梗死病灶体积呈正相关,即病灶体积越大,患者病情程度越重。3.梗死病灶rCBF值、ADC值、缺血半暗带、FVH征象及病灶体积是影响患者预后的因素。若患者rCBF值越大、ADC值越大、存在缺血半暗带、FVH征象阳性,则其预后结局为良好的可能性就越大;而体积与预后呈负相关,即梗死体积越大,预后结局良好的可能性就越小。
李小龙[6]（2019）在《光/磁多功能稀土氟化物纳米材料的可控制备、性能调控及应用研究》文中指出近年来,稀土发光纳米材料作为新一代纳米荧光探针,由于其特殊的物理化学性能,包括窄带发光峰、低自发荧光、生物光损伤小、高光学与化学稳定性和信噪比等优点在光学器件和生物成像等领域备受关注。尤其是稀土氟化物纳米材料因其具有高的折射率、低的声子能量和低制备工艺要求等特点成功应用于光学通信、生物成像、肿瘤的早期诊断和治疗等诸多领域。在现有的肿瘤成像检测手段中,计算机断层扫描成像（Computed Tomography,CT）和磁共振成像（Magnetic Resonance,MR）以及光学成像因其各自的优点而深受广大研究者的青睐。众所周知,光学成像的灵敏度高,可实现对生物组织甚至细胞的信息检测,但是低空间分辨率和组织穿透深度不足妨碍了它的广泛应用,这些成像不足恰巧可以通过具有深层次组织穿透能力的CT成像和高分辨率特点的MR成像来弥补。因此,构建一种集光学成像、CT成像和MR成像于一体的高效率且高灵敏性的多功能纳米探针,将有助于提升疾病诊断的准确率甚至可以实现微小肿瘤的早期检测。此外,与传统的放射疗法、化学疗法、外科手术等治疗手段相比,光热治疗作为新一代的微创型肿瘤治疗手段,具有灵敏、高效和副作用低等优点,这也使的该治疗手段在肿瘤治疗中广受研究者的关注。基于以上陈述,本论文旨在构建结构可控,性能可调的多功能稀土氟化物纳米材料,并将其应用于单模态/多模态生物成像和微小肿瘤探测。随后我们通过一步修饰法将具有光热效果的盐酸多巴胺（PDA）光热剂嫁接到稀土氟化物纳米材料上,成功实现成像与治疗一体化的多功能纳米治疗平台的构建和应用。本论文主要研究内容和研究结果如下:（1）以聚乙二醇（PEG）为表面活性剂,通过水热法成功制备了不同Mn2+掺杂的颗粒状NaYF4上转换纳米晶,并系统研究该纳米晶的结构、晶相、尺寸以及发光性能。研究结果表明,通过Mn2+掺杂不仅可以实现NaYF4纳米晶晶相的改变,而且还可以实现发光颜色的调控。进一步研究表明Mn2+掺杂还可以提高NaYF4纳米晶的红光和绿光的发射强度比,红绿比从1.79提升到了10.71。（2）通过简单的油酸水热法成功制备了单分散性的BaYbF5:Gd/Er上转换纳米晶,并经过盐酸处理法将油溶性的纳米晶转化为水溶性纳米晶成功应用于生物成像。上转换光学生物成像证明BaYbF5:Gd/Er上转换纳米晶可以作为理想的光学生物成像纳米探针。体内CT成像结果揭示该纳米晶也是很好的CT成像造影剂。T1加权体外MRI成像结果表明该纳米晶具有相对较大的纵向弛豫值(1.053 mM-11 s-1),很适合应用于T1加权MRI生物成像。因此,该纳米晶可以成功实现多功能生物成像的应用。（3）成功构建了X-ray激发的不同Tb3+掺杂的NaYF4:Gd纳米棒闪烁体,并对其发光性能、发光原理以及发光应用进行仔细地研究。研究结果表明该纳米晶闪烁体的发光强度与Tb3+的掺杂浓度、X-ray的激发功率和辐射时间有着密切的关系。15%的Tb3+浓度掺杂为纳米晶闪烁体的最优掺杂且发光强度与X-ray的激发功率和辐射时间成正相关。这种X-ray激发的纳米闪烁体有望促进更深层次组织的生物成像和光动力学治疗应用的发展。（4）采用聚丙烯酸（PAA）改性法成功制备了水溶性NaLuF4:Gd/Nd纳米棒。详细地探索了该纳米晶的晶相、尺寸、形貌和发光性能随Nd3+掺杂浓度改变的变化规律,并将其成功应用于微小肿瘤检测,腹部和脑部血管成像以及X-ray成像。（5）通过将盐酸多巴胺（PDA）嫁接到稀土氟化物纳米晶上,成功构建了一种成像与治疗一体化的核壳结构的复合纳米材料。系统地对该复合材料的晶相、尺寸和形貌进行表征,以及光学/热学性能探究和组织病变检测,并成功实现基于核壳结构纳米晶的肿瘤异常血管检测和肿瘤治疗的多功能成像应用。
杨涛[7]（2019）在《基于磁共振成像的烟雾病辅助诊断研究》文中指出随着计算机辅助诊断技术的不断发展,MRI、CT等影像设备及相关图像数据后处理工作在脑血管疾病的检测诊断分析中起到越来越大的作用。烟雾病是一种发病率不高但是危害很大的脑血管疾病。磁共振技术作为一种无创的影像技术在烟雾病的诊断中发挥着重要的作用。但是由于磁共振序列之间的成像差异,磁共振血管造影图像对烟雾病的出血不敏感,磁敏感加权图像可以有效识别出血区域却不能清楚地显示颅内血管结构。出血区域的位置大小和与血管的相关性是诊断烟雾病的重点,快速获取烟雾病的出血位置区域和血管结构信息对于医生的诊断有很大的帮助。本论文为了解决这个问题,针对出血型烟雾病的发病特点,根据磁共振图像中不同序列的图像特点,与医院合作对烟雾病患者数据进行对应处理,意在为医生的诊断提供相应的辅助。并通过实际临床数据的测试分析,验证了本文中设计方案的可行性和合理性。本论文的工作主要包括以下三个方面:（1）利用SWI序列图像对烟雾病患者的出血区域进行分割。为了保证分割结果的准确性和稳定性,研究并实现了两种人工交互的半自动分割方法:基于梯度响应函数与Canny边缘算子的区域生长法和基于梯度矢量流场的活动轮廓模型（GVF-Snake）的方法。结合实际数据分割情况,针对两种方法的适用性和鲁棒性进行了分析,比较和说明两种方法的优劣和实际运用场景。（2）利用磁共振血管成像序列图像（MRA）对烟雾病患者的颅内血管等组织进行分割。先利用一系列预处理方法对原始数据进行滤波、颅骨分离、侧脑室模板分割等操作,再通过多阈值OTSU分类与Hessian矩阵特征值多尺度增强的方法对脑血管体素分割提取,成功获取脑血管的三维结构。（3）根据序列之间的关系对MRA序列和SWI序列进行配准变换,软件上使用VTK、ITK等框架对算法进行集成,并利用体绘制方法对分割得到的脑出血区域、脑血管等组织进行三维可视化渲染,能够直观的展现脑颅组织之间的空间信息和内部信息。结合出血区域的体积大小,为研究诊断提供一定的支持。
杨金戈[8]（2019）在《快速光声成像系统及其应用研究》文中研究说明目前临床上使用的医学影像技术如超声多普勒成像、X光、核医学成像以及磁共振等由于自身技术机理的原因,都存在着各自的缺陷。传统光学成像技术虽然能够进行快速安全的无创检查,但无法在生物深层组织实现高分辨率的成像,使得光学成像技术的特点与优势不能彻底地发挥,临床上的应用仍然有限。近年来,光声成像技术的发展引起了生物医学成像技术领域的关注,这一技术使用脉冲激光来激励超声波信号,获得生物组织的光吸收分布信息。光声成像技术是一种结合了光学成像与超声成像特点的混合成像模式,能够快速准确地获取生物组织一定深度上的光吸收参数分布,图像分辨率能够与超声成像技术相媲美。目前软硬件技术的发展,使得光声成像能够利用最新的超声阵列探测器与高速数据采集设备,并使用近年来技术进步明显的固体激光器进行实时成像。一套能够进行高分辨率实时成像的快速光声成像系统,大大扩展了光声成像技术在实验室研究和临床前期研究中的应用。与此同时,发展逐渐成熟的多波长光声成像技术能够快速获取生物组织的多种成分信息,使得光声成像技术的发展走出实验室,朝着成为一种能够运用于临床检查的成像技术迈出重要的一步。本文在这样的大背景下,在实验室前期研究的基础上,设计并搭建了一套基于曲面超声阵列的快速光声断层扫描系统,并将该系统运用到光声脑成像与人体外周血管成像的研究当中。本文主要工作内容包括:1.搭建一套全新的实验系统。本文设计并搭建了基于曲面超声换能器阵列的快速光声成像系统,大幅度提高了成像速度,并能够灵活地进行身体多个位置的血管成像。本文通过充分的论文调研,认识到目前实验室单探头光声成像技术的劣势。结合其他研究小组的已有经验,进行了曲面超声探头的仿真与设计,并交付加工。在此基础上,设计制作了能够实现最佳照明与超声耦合的成像探头,将高能量光纤束、超声换能器以及耦合液体组合一体化。根据探测器特性制作了能够方便用于光声成像的,具有多路复用功能的多通道前置放大电路。采用工业用高速数据采集系统实现了64通道并行数据采集并编写了基于Labview平台的图像重建程序,实现了图像采集过程中的实时成像。后续使用Matlab软件进行光声数据的处理与分析工作。2.将系统用于光声脑科学研究。使用声学分辨率光声显微镜研究了针灸刺激状态下的脑血流动力学改变,观察到了由于针灸刺激引起的部分脑区激活现象。接下来设计并搭建了冠状面断层扫描系统,利用近红外波段激光实现了多个层面的冠状面扫描成像。实现了小鼠自发性脑出血的发展与恢复过程的监测与评估。最后,在快速光声成像系统搭建完成的情况下观察了静息状态下小鼠大脑神经活动引起的血液动力学改变,实现了观察小鼠冠状面的脑网络连接,利用光声信号重建了小鼠脑中单个层面的功能连接。3.人体外周血管的光声成像研究。我们将快速光声成像系统用于临床前期研究当中,将血管成像主要是人体外周血管成像作为主要研究对象。由于人体血管中的血红蛋白是一种天然造影剂,在近红外波段有着较高的光吸收。利用生物组织的近红外光学窗口,将系统用于人体外周血管多个标志点的成像当中,并使用商用超声平台进行了交叉验证。利用多波长技术,对这些成像位置进行了多波长成像,获取了血液中不同成分的浓度分布图像。光声成像研究当中引入血管阻断测试,观察了血管被阻断前后,人体外周血管的血液动力学变化。征集了不同年龄阶段的健康志愿者参与实验研究,观察到了由于年龄增长引起的血管功能下降现象,,得到了有临床价值的结果。本文开展的研究完成了一套全新的实验系统搭建,并在此基础上展示了光声成像技术在小动物脑成像以及在临床前期研究中的潜在价值,拓展了这一技术的在临床以及科学研究中的应用领域。
贾琳[9]（2018）在《缺血性卒中病因学的3D高分辨磁共振管壁成像的研究》文中研究表明目的:脑卒中致死率目前在我国排名第一,而且具有高患病率、高致残性、高复发性的特点,严重危害国民健康及经济社会的发展。如何有效的预防卒中的发生以及促进卒中患者预后良好转归,是目前卒中研究亟待解决的问题,这其中,病因学研究具有重要的地位。卒中病因学研究具有重要的临床意义,是患者进行治疗的基础,影响预后,本研究以高分辨磁共振管壁成像作为关键研究方法,从头颈大动脉到脑穿支小动脉进行可视化研究及其临床应用研究,旨在识别与缺血性卒中病因学密切相关的影像学指标,为临床病因学诊断提供新方法。方法:本研究基于前期项目组开发的三维头颈联合磁共振管壁成像技术,前瞻性纳入了55例确诊为缺血性卒中的患者,对其进行了头颈部血管管壁成像,根据头颈血管节段管壁显示的清晰程度,进行了半定量的评价;同时由两名经验丰富的神经影像学专家共同对患者图像进行阅片,识别征象,对大动脉源性的缺血性卒中病因（大动脉粥样硬化,动脉夹层,血管炎及烟雾病）进行了诊断;对大动脉粥样硬化病变,识别了个体的斑块数量,头颈血管多发病变的占比,并根据强化特点进行易损性分层;本研究在对大动脉病变所致缺血性卒中研究的基础上,进一步对小动脉病变所致缺血性卒中进行了研究;研究组在两个中心纳入了确诊为单侧基底节区豆纹动脉供血区梗死的患者35例,根据梗死大小特点,分为纹状体内囊梗死和单穿支梗死（腔隙性梗死）两种类型,所有患者均进行了三维全脑高分辨管壁成像采集,通过最小密度投影技术及多平面重建技术,对所有患者基底节区豆纹动脉进行了显示,对患者豆纹动脉的数量及到达深度进行了记录,以正常侧为对照,比较了纹状体内囊梗死和单穿支梗死患者中豆纹动脉数量的变化以及到达深度;同时,根据患者梗死模式的不同,判断了患者豆纹动脉内、外侧组受累情况,比较不同受累情况下豆纹动脉数量的变化以及到达深度的变化。结果:项目组开发的三维头颈联合磁共振管壁成像技术在约8分钟的时间,能够实现覆盖头颅及颈部血管管壁的成像需求,空间分辨率为0.55mm3;在图像质量上,颅内、颅外,前循环、后循环各支血管均可以清晰成像,而且增强前与增强后图像清晰程度无统计学差异,说明在无对比剂的条件下,成像同样清晰;病因学诊断能力上,分别确诊了大动脉粥样硬化43人,动脉夹层3人,烟雾病2人,血管炎2人,余5人为其他原因。在43名大动脉粥样硬化患者中,共发现了150个斑块,其中36人（84%）存在多发斑块;122个（81%）斑块和28（19%）个斑块分别位于颅内动脉与颅外动脉,43名患者中均发现和识别了责任斑块,其中颅内动脉斑块63个和颈动脉斑块22个,在这63个颅内动脉斑块中,100%出现了强化,在这22个颈动脉斑块中,79%出现了强化。在对小动脉的研究中,发现纹状体内囊梗死与单穿支梗死（腔隙性梗死）,豆纹动脉数量变化及到达深度均存在有显着统计学差异;在纹状体内囊梗死中,豆纹动脉不仅表现了减少、对称,还出现了数量增多的现象,而在单穿支病变中,主要表现为豆纹动脉数量对称,未出现数量增多的现象;而在内侧组豆纹动脉受累,外侧组豆纹动脉受累及内、外侧组豆纹动脉同时受累的比较中,豆纹动脉数量变化以及到达深度,组间均无显着性统计学差异。结论:本研究在基于三维高分辨全脑管壁成像技术创新的基础上,深化了其临床应用,针对缺血性卒中病因学诊断的难点,分别从大动脉到小动脉进行了全面的研究和分析,其具有以下几个创新性:1)使用头颈联合三维高分辨管壁成像技术进行缺血性卒中患者头颈动脉病变一站式成像及一体化评估;2)本研究对纹状体内囊梗死及单穿支梗死的病变中的豆纹动脉直接进行了可视化及对比研究;3)本研究针对纹状体内囊梗死及单穿支病变梗死两种主要的梗死类型,不仅关注了豆纹动脉的绝对数量,而且提出并发现了梗死后豆纹动脉的变化模式。
管永靖[10]（2012）在《大鼠缺血性脑卒中模型的原位活体动态研究》文中指出目的和意义：脑卒中（Stroke）具有高发病率、高致残率和高致死率，是当前严重威胁人类健康的三大主要疾病之一。对脑卒中的发病机理、早期诊断、治疗方法研究已经成为神经生物学、神经病学和医学影像学等研究的主要课题。对于缺血性脑卒中，除发病4.5小时内可以进行溶栓治疗之外，目前还缺乏有效的治疗手段，因此利用小动物（鼠）脑卒中模型进行临床前研究对于开创脑卒中的新疗法至今仍旧十分重要。然而，由于鼠的脑血管大多在100μm以下，现有的影像学手段难以对其进行动态活体研究。如何建立有效的动物模型、并以直观的活体动态观察手段进行实时监测，是当今脑卒中基础实验研究中亟待解决的问题。本文利用上海同步辐射光源开展小动物缺血性脑卒中模型的原位活体动态研究，探索鼠脑微血管的活体动态高分辨率成像的可行性，力求突破脑卒中研究中的瓶颈，为解决脑卒中发生发展过程中微小血管改变的问题提供新的思路和手段。研究方法：首先调整成像参数，通过使用两种不同造影剂（碘和硫酸钡造影剂）进行成像，实现在体及活体观察处于正常生理状态下的大鼠脑部微血管结构，确立活体成像所需的实验条件。随后围绕大鼠缺血性脑卒中模型，应用同步辐射光源成像体系进行一系列实验动物脑部微血管成像研究：1)通过对大鼠脑部微小血管的实时动态观察成像，并与TTC染色组织学结果比较，对现有的脑卒中线栓模型进行优化，以保证实验动物模型的可重复性；2)实时动态观察脑卒中动物模型中咬肌区域的侧枝循环，结合解剖学资料及磁共振成像信息对结果进行分析；3)对大鼠脑卒中造模后进行不同时间点随访，利用同步辐射活体动态成像观察其自发血管新生进程，结合Micro-CT成像技术，探索定量分析血管新生的方法；4)通过对部分成年至老年高血压大鼠的随访，对不同年龄段大鼠脑血管进行直径测量及形态特征分析。实验结果：研究发现，造影剂在基于吸收成像的同步辐射血管成像中具有重要作用；硫酸钡适用于大鼠在体血管的观察；非离子型碘造影剂可用于大鼠活体实时脑血管成像；通过实验，基本确立了大鼠活体成像所需参数；采用时间减影法大大提高了图像在细节观察方面的质量，降低了背景及骨骼等对图像的影响。此后在围绕大鼠缺血性脑卒中模型的一系列同步辐射光源成像研究结果认为：1)优化后的脑卒中大鼠线栓模型更稳定，操作方法易学，易推广。2)在脑卒中动物模型的咬肌区域微血管成像发现，切断颈外动脉后，翼腭动脉分支会与颈外动脉供应咬肌分支建立起局部的侧枝循环，保证咬肌的供血。3)在大鼠大脑中动脉短暂性脑缺血后不同时间点的随访中发现：脑缺血后1天，缺血侧皮质支及皮层穿支血管扩张；3天时皮层穿支动脉多而密集，而纹状体区血管纤细扭曲；7天纹状体区小血管襻呈簇状改变，皮层穿支动脉少而稀疏；14天可见皮层穿支动脉稀疏，纹状体区微血管聚集、密度增加；28天见皮层穿支动脉数量及管径趋向正常，皮质支结构重新出现，纹状体区穿支血管结构逐渐清晰，与正常大鼠纹状体区血管形态相仿，但相对僵硬走行欠自然。4)在对部分成年至老年高血压大鼠随访中，随年龄增长可见颈内动脉系统分支远端管径趋向变细，微动脉等阻力血管显影，形态扭曲。结论：研究结果证明非离子型碘造影剂适用于活体大鼠脑部微血管成像；改良后的线栓法大鼠大脑中动脉阻塞脑缺血模型更稳定；大鼠咬肌区域局部侧枝循环建立的活体动态依据将为今后经侧枝循环治疗缺血性脑卒中提供实验基础；大鼠大脑中动脉短暂性缺血后存在局域性的微血管重构，提示内源性血管新生的存在；高血压大鼠的脑部微血管随年龄变化存在形态改变。同步辐射光源是研究活体实验动物脑血管尤其是微小血管的变化是无可替代的、极高分辨率的成像手段，是有效进行活体动物脑血管结构随访观察的有力工具，为在动物模型中研究脑缺血后微血管的变化或其他脑血管性病变提供了新方法和新途径。
二、脑部磁共振血管成像的临床应用研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、脑部磁共振血管成像的临床应用研究（论文提纲范文）
（2）铁基T1-T2双模态高场磁共振造影剂的制备及血管成像应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 缩略语 |
| 第1章 绪论 |
| 第2章 聚乙二醇修饰超小氧化铁纳米粒子(P-UDIOC)的制备及性质表征 |
| 2.1 材料与仪器 |
| 2.1.1 试剂 |
| 2.1.2 仪器 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 超小氧化铁纳米粒子(UDIOC)的合成及表征 |
| 2.2.2 柠檬酸修饰的超小氧化铁纳米粒子(C-UDIOC)的制备及表征 |
| 2.2.3 P-UDIOC的制备与表征 |
| 2.2.4 P-UDIOC体外磁共振成像性能表征 |
| 2.3 实验结果及讨论 |
| 2.3.1 UDIOC的表征 |
| 2.3.2 C-UDIOC的表征 |
| 2.3.3 P-UDIOC的表征 |
| 2.3.4 P-UDIOC体外磁共振成像性能表征 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 P-UDIOC在超高场下的体内成像及生物安全性研究 |
| 3.1 材料与仪器 |
| 3.1.1 试剂 |
| 3.1.2 仪器 |
| 3.1.3 细胞和动物 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 P-UDIOC用于小鼠Huh7 皮下瘤磁共振成像研究 |
| 3.2.2 P-UDIOC用于小鼠原位肝癌磁共振成像研究 |
| 3.2.3 P-UDIOC细胞毒性评价 |
| 3.2.4 P-UDIOC细胞摄取实验 |
| 3.2.5 P-UDIOC体内安全性评价 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 P-UDIOC用于小鼠Huh7 皮下瘤磁共振成像研究 |
| 3.3.2 P-UDIOC用于小鼠原位肝癌磁共振成像研究 |
| 3.3.3 P-UDIOC细胞毒性评价 |
| 3.3.4 P-UDIOC细胞摄取 |
| 3.3.5 P-UDIOC体内安全性评价 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 P-UDIOC在超高场下的血管成像研究 |
| 4.1 材料与仪器 |
| 4.1.1 试剂 |
| 4.1.2 仪器 |
| 4.1.3 细胞和动物 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 P-UDIOC在超高场下大鼠脑部CE-MRA研究 |
| 4.2.2 P-UDIOC生物半衰期考察 |
| 4.2.3 计算机模拟预测P-UDIOC用于DCE-MRI评估肿瘤血管功能 |
| 4.2.4 P-UDIOC用于超高场下T1-T2 双模态DCE-MRI评价大鼠原位脑胶质瘤血管功能 |
| 4.2.5 P-UDIOC在组织中的分布评价 |
| 4.3 实验结果与讨论 |
| 4.3.1 P-UDIOC在超高场下大鼠脑部CE-MRA研究 |
| 4.3.2 P-UDIOC生物半衰期考察 |
| 4.3.3 模拟计算预测P-UDIOC用于DCE-MRI评估肿瘤血管功能 |
| 4.3.4 P-UDIOC用于超高场下T1-T2 双模态DCE-MRI评价大鼠原位脑胶质瘤血管功能 |
| 4.3.5 P-UDIOC在组织中的分布评价 |
| 4.4 本章小结 |
| 全文总结 |
| 参考文献 |
| 文献综述 纳米药物系统用于磁共振成像评估血管生成 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（3）比格犬头颈部脉管MRA、CTA对比研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| 第一章 文献综述 |
| 1 犬头颈部主要脉管解剖 |
| 1.1 犬头部主要动脉血管解剖 |
| 1.2 犬头部主要静脉血管解剖 |
| 1.3 犬颈部主要动脉血管解剖 |
| 1.4 犬颈部主要静脉血管解剖 |
| 2 MR、CT成像研究进展及趋势 |
| 2.1 MR影像技术研究进展 |
| 2.2 CT影像技术研究进展 |
| 2.3 MR、CT影像技术发展趋势 |
| 2.4 我国兽医MR、CT发展现状 |
| 2.4.1 我国动物MR、CT的安装 |
| 2.4.2 我国动物MR、CT的应用 |
| 2.4.3 展望 |
| 3 MRA应用研究进展 |
| 3.1 MRA类型 |
| 3.1.1 非增强MRA(NCMRA) |
| 3.1.2 非增强MRA技术 |
| 3.1.3 对比增强MRA |
| 3.2 犬头颈部MRA临床应用进展 |
| 4 犬头颈部CTA临床应用进展 |
| 5.MRA和 CTA在头颈部脉管的影像比较 |
| 第二章 探讨1.5T 3D-TOF-MRA在比格犬头颈部动脉的成像效果 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验动物 |
| 1.2 试验设备、药品及耗材 |
| 1.3 术前准备 |
| 1.3.1 犬只麻醉前准备 |
| 1.3.2 麻醉 |
| 1.4 MR扫描 |
| 1.5 图像后处理及统计学分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 比格犬颈部主要动脉血管分析 |
| 2.2 比格犬颅内主要动脉血管评价 |
| 2.3 比格犬的头部、颈部3D-TOF MIP图拼接 |
| 3 讨论 |
| 3.1 可能影响图像质量的因素 |
| 3.1.1 动脉血管直径 |
| 3.1.2 动物年龄 |
| 3.1.3 动物健康状况 |
| 3.1.4 场强和核磁厂家参数设置 |
| 3.2 1.5T 3D-TOF MRA应用展望 |
| 第三章 比格犬头颈部主要血管MRA和 CTA的比较研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验动物 |
| 1.2 试验设备、药品及耗材 |
| 1.3 试验方法 |
| 1.3.1 拍摄步骤 |
| 1.3.2 拍摄参数 |
| 1.4 数据图像后处理 |
| 2 结果 |
| 2.1 CTA结果分析 |
| 2.2 CTA图像结果与3D-TOF MRA对比 |
| 3 讨论 |
| 第四章 探讨比格犬头颈部CE-MRA技术以及与NCE-MRA比较分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验动物 |
| 1.2 试验设备、药品及耗材 |
| 1.3 试验方法 |
| 1.4 MR成像扫描参数 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 头部对比增强MRA结果分析 |
| 2.2 颈部对比增强MRA结果分析 |
| 2.3 头颈部CE-MRA与 NCE-MRA成像效果对比 |
| 3 讨论 |
| 全文总结 |
| 创新点 |
| 参考文献 |
| ABSTRACT |
（4）机体对针刺响应的光声成像研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 临床前和临床成像模式概述 |
| 1.2.1 X射线 |
| 1.2.2 核医学成像 |
| 1.2.3 超声成像 |
| 1.2.4 磁共振成像 |
| 1.2.5 光学成像 |
| 1.2.6 成像的特征性能指标 |
| 1.3 光声成像技术的研究现状 |
| 1.4 针刺的研究现状 |
| 1.5 研究内容及结构安排 |
| 第二章 光声成像技术 |
| 2.1 光声成像简介 |
| 2.2 生物组织中的光传输 |
| 2.2.1 生物组织体对光的吸收作用 |
| 2.2.2 生物组织体对光的散射作用 |
| 2.3 光声效应与声的传输 |
| 2.4 光声成像系统 |
| 2.5 光声成像算法重建 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 光声成像系统介绍 |
| 3.1 快速光声成像系统简介 |
| 3.2 光源系统 |
| 3.3 采集系统 |
| 3.3.1 探测器 |
| 3.3.2 放大器 |
| 3.3.3 数据采集 |
| 3.4 控制系统 |
| 3.5 后处理系统 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 大脑皮层对针刺响应的光声成像研究 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.2 实验系统和方法 |
| 4.2.1 动物选取 |
| 4.2.2 光声成像系统 |
| 4.2.3 实验方法 |
| 4.3 实验结果 |
| 4.3.1 小鼠脑部解剖结构成像结果 |
| 4.3.2 针刺穴位和非穴位的实验结果 |
| 4.3.3 针刺不同穴位的实验结果 |
| 4.4 实验结论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 光声成像中不同耦合介质的比较 |
| 5.1 研究背景 |
| 5.2 实验系统和方法 |
| 5.2.1 志愿者选取 |
| 5.2.2 光声成像系统 |
| 5.2.3 仿体测试 |
| 5.2.4 成像方法 |
| 5.3 实验结果 |
| 5.3.1 仿体实验结果 |
| 5.3.2 人体手指成像实验结果 |
| 5.4 实验结论和讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 外周血管对针刺响应的光声成像研究 |
| 6.1 研究背景 |
| 6.2 实验系统及方法 |
| 6.2.1 志愿者选取 |
| 6.2.2 光声成像系统 |
| 6.2.3 成像方法 |
| 6.2.4 统计分析 |
| 6.3 实验结果 |
| 6.3.1 解剖结构成像结果 |
| 6.3.2 电刺激穴位和非穴位的实验结果 |
| 6.3.3 电刺激人合谷穴观测局部血流变化 |
| 6.4 实验结论及讨论 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（5）MRI灌注成像与风痰阻络证脑卒中预后的相关性研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 前言 |
| 材料与方法 |
| 结果 |
| 讨论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 英汉缩略词对照表 |
| 影像学评估急性缺血性脑卒中预后的研究进展(综述) |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文情况 |
| 致谢 |
（6）光/磁多功能稀土氟化物纳米材料的可控制备、性能调控及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 稀土元素简介 |
| 1.2 稀土发光纳米材料和发光机理 |
| 1.3 稀土发光纳米材料的常用制备方法 |
| 1.4 稀土发光纳米材料的多模态生物成像 |
| 1.5 光热治疗的简介 |
| 1.6 选题依据和主要研究内容 |
| 1.6.1 选题依据 |
| 1.6.2 主要的研究内容 |
| 第二章 Mn~(2+)调控NaYF_4:Yb/E_r纳米颗粒的制备及发光性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 Mn~(2+)掺杂NaYF_4:Yb/E_r纳米晶的制备与表征 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 Yb~(3+)/Er~(3+)/Mn~(2+)掺杂NaYF_4纳米晶的制备 |
| 2.2.3 材料的性能和结构表征 |
| 2.3 实验结果与分析 |
| 2.3.1 Mn~(2+)掺杂NaYF_4:Yb/E_r纳米晶的晶相和形貌 |
| 2.3.2 PEG修饰的NaYF_4:Yb/E_r表面基团分析 |
| 2.3.3 Yb~(3+)/Er~(3+)/Mn~(2+)共掺NaYF_4上转换纳米晶的光学性质 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 多功能BaYbF_5：Gd/Er纳米晶的多模态成像应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 BaYbF_5:Gd/Er纳米晶的制备、表征、性能研究及其应用 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 油溶性的BaYbF_5:Gd/Er纳米晶的制备 |
| 3.2.3 水溶性的BaYbF_5:Gd/Er纳米晶的制备： |
| 3.2.4 BaYbF_5:Gd/Er纳米晶的结构表征和性能测试 |
| 3.2.5 水溶性纳米晶体外细胞毒性测试 |
| 3.2.6 BaYbF_5:Gd/Er纳米晶的光学生物成像 |
| 3.2.7 BaYbF_5:Gd/Er纳米晶体内CT成像 |
| 3.2.8 BaYbF_5:Gd/Er纳米晶的T1加权磁共振成像 |
| 3.3 实验结果与分析 |
| 3.3.1 BaYbF_5:Gd/Er纳米晶的晶相与形貌表征 |
| 3.3.2 BaYbF_5:Gd/Er纳米晶的光学性质研究 |
| 3.3.3 体外细胞毒测试 |
| 3.3.4 BaYbF_5:Gd/Er纳米晶体内光学生物成像 |
| 3.3.5 BaYbF_5:Gd/Er纳米晶体内CT成像 |
| 3.3.6 体外和体内T1加权磁共振成像 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 软X-ray激活的NaYF_4:Gd/Tb纳米棒闪烁体的体内双模态X-ray成像/X-ray诱导的光学生物成像应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Tb~(3+)掺杂NaYF_4:Gd纳米棒闪烁体的制备、表征、性能研究及生物成像应用 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 油溶性Tb~(3+)掺杂NaYF_4:Gd纳米棒闪烁体的制备 |
| 4.2.3 NaYF_4:Gd/Tb纳米棒闪烁体的结构表征和性能测试 |
| 4.2.4 体外和体内X-ray诱导光学成像 |
| 4.2.5 X-ray成像和X-ray诱导发光的双模态生物成像 |
| 4.2.6 X-ray 诱导深层次组织穿透发光模拟实验 |
| 4.3 实验结果与分析 |
| 4.3.1 Tb~(3+)掺杂NaYF_4:Gd纳米棒的晶相与形貌表征 |
| 4.3.2 Tb~(3+)掺杂NaYF_4:Gd纳米棒闪烁体的光学性质 |
| 4.3.3 不同的激发电压和激发时间体外X-ray诱导的光学幻影成像 |
| 4.3.4 NaYF_4:Gd/15%Tb闪烁体X-ray诱导体内光学成像 |
| 4.3.5 X-ray成像和X-ray诱导发光的双模态生物成像 |
| 4.3.6 X-ray诱导深组织穿透发光模拟实验研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 808 nm激光触发NIR-Ⅱ发射的NaLuF_4:Gd/Nd稀土纳米探针的微小肿瘤检测和血管成像应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 NaLuF_4:Gd/Nd纳米晶的制备、性能表征和生物成像 |
| 5.2.1 实验原料 |
| 5.2.2 油溶性Na Lu F_4:Gd/Nd纳米晶的制备 |
| 5.2.3 水溶性Na Lu F_4:Gd/Nd纳米晶的制备 |
| 5.2.4 NaLuF_4:Gd/Nd纳米晶的性能和结构表征 |
| 5.2.5 NaLuF_4:Gd/Nd纳米晶的发光量子效率测定 |
| 5.2.6 体外和体内NIR-Ⅱ光学生物成像 |
| 5.2.7 NIR-Ⅱ光学成像引导的微小肿瘤检测 |
| 5.2.8 NaLuF_4:Gd/15%Nd纳米晶NIR-Ⅱ的血管成像 |
| 5.2.9 体外和体内X-ray成像 |
| 5.3 实验结果与分析 |
| 5.3.1 NaLuF_4:Gd/Nd纳米晶的晶相、形貌和元素组成 |
| 5.3.2 NaLuF_4:Gd/Nd纳米棒的NIR-Ⅱ光学性质和X-ray吸收性能研究 |
| 5.3.3 NaLuF_4:Gd/Nd纳米晶的NIR-Ⅱ体内生物成像 |
| 5.3.4 NIR-Ⅱ光学成像引导的微小肿瘤检测 |
| 5.3.5 基于Na LuF_4:Gd/2%Nd纳米晶的NIR-Ⅱ血管成像 |
| 5.3.6 高分辨率NIR-Ⅱ腹部和脑部血管成像 |
| 5.3.7 基于Na LuF_4:Gd/2%Nd纳米晶体内X-ray成像 |
| 5.3.8 组织学分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 聚多巴胺(PDA)包覆稀土氟化物纳米探针用于肿瘤血管成像、血管畸形检测以及成像引导的光热治疗应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 NaLuF_4:Gd/Yb/E_r@PDA纳米晶的制备、表征和应用 |
| 6.2.1 实验原料 |
| 6.2.2 核壳结构NaLuF_4:Yb/E_r/Gd@PDA纳米晶的制备 |
| 6.2.3 材料的性能和结构表征 |
| 6.2.4 NaLuF_4:Yb/E_r/Gd@PDA的光热性能测量测试 |
| 6.2.5 NaLuF_4:Yb/E_r/Gd@PDA纳米复合材料的量子效率 |
| 6.2.6 NaLuF_4:Yb/E_r/Gd@PDA纳米复合材料的NIR-Ⅱ光学生物成像 |
| 6.2.7 NaLuF_4:Yb/E_r/Gd@PDA纳米晶的NIR-Ⅱ血管成像 |
| 6.2.8 体外光热成像和体内光热治疗 |
| 6.2.9 组织学分析 |
| 6.3 实验结果与分析 |
| 6.3.1 纳米晶的晶相、形貌和光学性能研究 |
| 6.3.2 NIR-Ⅱ成像引导的肿瘤异常血管检测 |
| 6.3.3 非侵入性脑部和腹部血管成像 |
| 6.3.4 体外光热性能测试和肿瘤的光热治疗 |
| 6.3.5 组织学分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
（7）基于磁共振成像的烟雾病辅助诊断研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 烟雾病医学背景 |
| 1.1.2 磁共振成像技术在烟雾病研究中的诊断价值 |
| 1.1.3 基于结构磁共振影像的烟雾病计算机辅助诊断流程 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 颅内微出血区域分割发展现状 |
| 1.2.2 颅内血管组织分割发展现状 |
| 1.3 论文研究内容与结构 |
| 1.3.1 论文研究内容 |
| 1.3.2 论文各章节内容安排 |
| 第二章 磁共振原理与数据采集 |
| 2.1 磁共振成像原理 |
| 2.1.1 核磁共振 |
| 2.1.2 核磁弛豫 |
| 2.1.3 空间定位 |
| 2.2 数据采集 |
| 2.2.1 被试信息 |
| 2.2.2 成像序列 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 SWI序列脑出血区域分割方法研究 |
| 3.1 SWI图像中出血区域图像特点及分割难点 |
| 3.2 基于梯度响应函数与Canny算子的区域生长分割算法 |
| 3.2.1 区域生长分割原理 |
| 3.2.2 区域梯度响应函数约束条件 |
| 3.2.3 Canny边缘约束条件 |
| 3.2.4 区域生长分割后处理 |
| 3.2.5 算法整体实现流程 |
| 3.3 基于梯度矢量流场活动轮廓模型(GVF-Snake)的分割算法 |
| 3.3.1 活动轮廓模型介绍 |
| 3.3.2 梯度矢量流场 |
| 3.3.3 算法整体实现流程 |
| 3.4 脑出血区域分割算法的结果和分析 |
| 3.4.1 本文算法实验结果 |
| 3.4.2 两种分割算法精度比较和讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 TOF-MRA序列脑血管组织分割方法研究 |
| 4.1 TOF-MRA序列图像预处理 |
| 4.1.1 各向异性滤波器 |
| 4.1.2 颅骨分离 |
| 4.1.3 侧脑室自适应半自动分割 |
| 4.2 多阈值OTSU和 Hessian矩阵增强的血管分割算法 |
| 4.2.1 OTSU多阈值预分类 |
| 4.2.2 基于Hessian矩阵的线性目标增强过滤 |
| 4.2.3 算法整体实现流程 |
| 4.3 实验结果与讨论 |
| 4.3.1 各向异性滤波结果 |
| 4.3.2 颅骨分离结果 |
| 4.3.3 侧脑室模板分割结果 |
| 4.3.4 血管分割实验结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 图像配准与三维可视化 |
| 5.1 图像数据配准 |
| 5.1.1 图像序列的视场关系 |
| 5.1.2 图像数据插值 |
| 5.1.3 刚体变换 |
| 5.2 脑组织三维可视化 |
| 5.2.1 软件框架 |
| 5.2.2 三维可视化渲染 |
| 5.3 烟雾病出血区域体积计算 |
| 5.3.1 出血体积计算方法 |
| 5.3.2 体积计算结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（8）快速光声成像系统及其应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.2 现代医学成像技术 |
| 1.2.1 传统放射学成像 |
| 1.2.2 核医学成像 |
| 1.2.3 磁共振成像 |
| 1.2.4 超声成像 |
| 1.2.5 光学成像技术 |
| 1.2.6 光声成像技术 |
| 1.2.7 成像特性与性能指标 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 本文的主要贡献与创新 |
| 1.5 本论文的结构安排 |
| 第二章 光声成像原理 |
| 2.1 光与生物组织的相互作用 |
| 2.1.1 光吸收 |
| 2.1.2 散射 |
| 2.2 光声效应 |
| 2.2.1 光热效应 |
| 2.2.2 光声效应的基本原理 |
| 2.3 光声成像重建方法简介 |
| 2.4 多光谱分离 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 快速光声成像系统搭建 |
| 3.1 快速光声成像系统设计 |
| 3.2 光源选择 |
| 3.3 超声换能器 |
| 3.3.1 超声换能器简介 |
| 3.3.2 超声换能器设计 |
| 3.4 前置放大电路 |
| 3.5 数据采集系统 |
| 3.6 控制系统 |
| 3.7 后处理程序 |
| 3.8 成像探头设计 |
| 3.9 系统基本参数测试 |
| 3.10 本章小结 |
| 第四章 光声脑成像 |
| 4.1 光声显微镜观察针灸效应 |
| 4.1.1 研究背景 |
| 4.1.2 实现系统及方法 |
| 4.1.3 结果与讨论 |
| 4.1.4 小结 |
| 4.2 冠状面光声断层扫描评估脑出血进展 |
| 4.2.1 研究背景 |
| 4.2.2 研究方法 |
| 4.2.3 实验结果 |
| 4.2.4 讨论与小结 |
| 4.3 光声成像揭示小鼠大脑固有功能连接 |
| 4.3.1 研究背景 |
| 4.3.2 研究方法 |
| 4.3.3 结果分析 |
| 4.4 三种成像系统对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 光声外周血管成像 |
| 5.1 血管结构与功能成像 |
| 5.1.1 研究背景 |
| 5.1.2 研究方法 |
| 5.1.3 研究结果 |
| 5.1.4 解剖结构成像结果 |
| 5.1.5 多波长成像结果 |
| 5.1.6 动态成像结果 |
| 5.1.7 动态成像小结 |
| 5.2 光声断层扫描评估足部血管的血流动力学变化 |
| 5.2.1 研究背景 |
| 5.2.2 研究方法 |
| 5.2.3 实验结果 |
| 5.2.4 讨论与小结 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（9）缺血性卒中病因学的3D高分辨磁共振管壁成像的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1 研究背景和意义 |
| 1.1 缺血性脑卒中流行病学现状 |
| 1.2 缺血性脑卒中危险因素、临床表现、诊断方法 |
| 1.3 缺血性卒中病因学研究 |
| 1.4 前、后循环缺血性脑卒中病因学差异 |
| 1.5 病因学研究的临床意义 |
| 1.6 缺血性卒中病因学诊断研究进展 |
| 1.7 三维磁共振管壁成像在斑块成像中的应用 |
| 2 本文的主要工作和创新点 |
| 2.1 研究目标和内容 |
| 2.2 本研究学术特色及理论依据 |
| 2.3 论文的主要创新点 |
| 3 论文的组织结构 |
| 第二章 磁共振病因学识别技术 |
| 1 总论 |
| 2 颅脑血管成像技术 |
| 2.1 超声血管成像 |
| 2.2 磁共振、CT及 DSA血管成像 |
| 3 管壁成像技术 |
| 3.1 CT成像技术(可关注钙化) |
| 3.2 磁共振黑血管壁成像技术应用及进展 |
| 4 技术对比,总结 |
| 第三章 三维高分辨头颈联合管壁成像对缺血性卒中病因学的研究 |
| 1 背景 |
| 2 材料和方法 |
| 2.1 磁共振扫描 |
| 2.2 图像评估 |
| 2.3 图像后处理 |
| 2.4 统计学方法 |
| 3 结果 |
| 4 讨论 |
| 5 结论 |
| 第四章 脑穿支动脉病变所致缺血性卒中的高分辨磁共振研究 |
| 1 背景 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 患者 |
| 2.2 MR扫描 |
| 2.3 图像后处理 |
| 2.4 图像质量判断 |
| 2.5 高分辨管壁成像图像评估 |
| 2.6 统计学方法 |
| 3 结果 |
| 4 讨论 |
| 5 创新性 |
| 6 局限性 |
| 7 结论 |
| 总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 综述 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间获得的学术成果 |
| 个人简历 |
| 导师评阅表 |
（10）大鼠缺血性脑卒中模型的原位活体动态研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 缺血性脑卒中动物模型的研究现状 |
| 1.1.1 动物模型的重要性 |
| 1.1.2 采用动物模型的优点 |
| 1.2 常用的脑缺血动物模型 |
| 1.2.1 全脑缺血模型 |
| 1.2.2 局灶性脑缺血模型 |
| 1.2.3 小鼠脑缺血模型 |
| 1.3 缺血性脑卒中模型动物的选择 |
| 1.4 脑部血管结构的研究意义 |
| 1.4.1 脑部血管结构的研究背景 |
| 1.4.2 缺血性脑卒中后脑血管改变 |
| 1.4.3 脑部血管结构的监测手段 |
| 1.5 脑部血管结构成像技术概述 |
| 1.5.1 常用血管成像技术简介 |
| 1.5.2 常用检查技术的优点及局限性 |
| 1.6 同步辐射光源血管成像系统的建立 |
| 1.6.1 同步辐射光源成像发展概述 |
| 1.6.2 同步辐射X线吸收成像在血管成像方面的早期研究 |
| 1.6.3 建立同步辐射光源血管成像系统的意义 |
| 第二章 同步辐射光源血管成像对大鼠脑部血管的形态学研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 研究目的 |
| 2.3 实验动物和材料 |
| 2.3.1 实验动物及试剂 |
| 2.3.2 实验仪器 |
| 2.4 实验方法 |
| 2.4.1 应用不同造影剂在体观察大鼠脑部血管形态与结构 |
| 2.4.2 同步辐射成像获取图像步骤 |
| 2.5 实验结果 |
| 2.5.1 硫酸钡在体大鼠脑部血管成像 |
| 2.5.2 非离子型碘大鼠活体实时脑部血管成像 |
| 2.6 分析与讨论 |
| 2.6.1 两种不同造影剂血管成像的特点 |
| 2.6.2 非离子型碘造影剂成像参数 |
| 2.6.3 图像后处理方法的优化 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 缺血性脑卒中大鼠线栓模型制备的同步辐射微血管成像研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.1.1 缺血性脑卒中大鼠线栓模型研究背景 |
| 3.1.2 针对不同线栓性状的研究 |
| 3.2 研究目的 |
| 3.3 预实验材料和方法 |
| 3.3.1 栓线处理 |
| 3.3.2 实验动物准备 |
| 3.3.3 同步辐射光源血管成像参数 |
| 3.3.4 预实验结果 |
| 3.4 线栓模型改良实验材料与方法 |
| 3.4.1 实验动物准备 |
| 3.4.2 线栓准备 |
| 3.4.3 大鼠脑离体样本TTC染色 |
| 3.4.4 脑梗塞体积测量及计算 |
| 3.4.5 其他 |
| 3.4.6 实验结果 |
| 3.5 讨论 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 缺血性脑卒中大鼠模型咬肌区域侧枝循环的微血管成像研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 研究目的 |
| 4.3 材料和方法 |
| 4.3.1 实验动物 |
| 4.3.2 实验方法 |
| 4.4 实验结果 |
| 4.4.1 同步辐射血管造影与MR成像结果 |
| 4.4.2 咬肌区域存在侧枝循环的同步辐射血管成像依据 |
| 4.5 分析与讨论 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 缺血性脑卒中大鼠模型中自体血管新生的微血管成像研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.1.1 血管新生概念 |
| 5.1.2 血管新生的主要类型 |
| 5.1.3 血管新生的相关研究背景 |
| 5.2 研究目的 |
| 5.3 MICRO-CT在血管成像方面的应用 |
| 5.3.1 MICRO-CT原理 |
| 5.3.2 MICRO-CT的应用 |
| 5.3.3 大鼠脑血管MICROFIL灌注方法 |
| 5.3.4 MICRO-CT成像 |
| 5.4 材料和方法 |
| 5.4.1 实验动物 |
| 5.4.2 检查方法 |
| 5.4.3 图像后处理 |
| 5.5 实验结果 |
| 5.5.1 MR检查结果 |
| 5.5.2 同步辐射血管成像结果 |
| 5.5.3 MICRO-CT大鼠离体脑组织血管成像结果 |
| 5.5.4 脑血管密度测量及血管树分析 |
| 5.6 讨论 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 成年至老年高血压大鼠同步辐射血管成像的研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 研究目的 |
| 6.3 材料与方法 |
| 6.3.1 实验动物 |
| 6.3.2 检查方法及后处理 |
| 6.4 实验结果 |
| 6.4.1 预实验结果 |
| 本章小结 |
| 全文总结 |
| 参考文献 |
| 附录1 同步辐射血管成像原始数据进行背景减影的MATLAB程序 |
| 附录2 同步辐射血管成像原始数据进行时间减影的MATLAB程序 |
| 致谢 |
| 文献综述 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 |
| 附件 |
四、脑部磁共振血管成像的临床应用研究（论文参考文献）
- [1]SWAN联合3D ASL在单侧大脑中动脉M1段慢性闭塞后临床预后评估中的应用价值[J]. 周建国,卢明聪,孟云,符大勇,马先军,张芸芸. 国际医药卫生导报, 2021(16)
- [2]铁基T1-T2双模态高场磁共振造影剂的制备及血管成像应用研究[D]. 汪瑾. 浙江大学, 2020
- [3]比格犬头颈部脉管MRA、CTA对比研究[D]. 王超. 河南农业大学, 2020(04)
- [4]机体对针刺响应的光声成像研究[D]. 商其泉. 电子科技大学, 2020(07)
- [5]MRI灌注成像与风痰阻络证脑卒中预后的相关性研究[D]. 赵琪. 西南医科大学, 2020(11)
- [6]光/磁多功能稀土氟化物纳米材料的可控制备、性能调控及应用研究[D]. 李小龙. 湖南师范大学, 2019(01)
- [7]基于磁共振成像的烟雾病辅助诊断研究[D]. 杨涛. 东南大学, 2019(06)
- [8]快速光声成像系统及其应用研究[D]. 杨金戈. 电子科技大学, 2019(01)
- [9]缺血性卒中病因学的3D高分辨磁共振管壁成像的研究[D]. 贾琳. 新疆医科大学, 2018(07)
- [10]大鼠缺血性脑卒中模型的原位活体动态研究[D]. 管永靖. 上海交通大学, 2012(10)