低场核磁共振技术在生命科学中的应用

核磁共振成像因其具有无创、快速、高解析率、高对比度等特点，在临床上广为使用。特别是在肿瘤的诊断中，该技术利用病变组织和正常组织物理特性的不同而获得的结构、功能影像，已经成为原发肿瘤和肿瘤转移早期诊断中不可或缺的重要依据。肿瘤的形成是长时间、多因素控制、多步骤、多基因突变的复杂变化过程。大多数恶性肿瘤都是单克隆起源，呈现无控制性生长。在临床上，相当一部分患者寻求医治时，疾病已经进入中、晚期，丧失了最佳的治疗时间，这是肿瘤死亡率居高不下的原因之一。核磁共振成像虽然具备上述种种优点，但因其较低的灵敏度却不能满足肿瘤早期诊断的要求。这是因为，早期肿瘤和正常组织在物理特性上差异较小(例如T1和T2)，这种微小的物理特性差异不足以产生肿瘤和正常组织的影像对比。为了解决这一难题，人们应用核磁共振造影剂来增强肿瘤和正常组织影像的对比度以利于肿瘤的早期诊断。