GE医疗首展极T磁共振精准医疗影像平台，成第三届进博会一大亮点

通用电气医疗系统贸易发展（上海）有限公司

2021/02/25 12:13

“看见”细胞代谢变化，开创磁共振精准医疗

GE医疗首展极T磁共振精准医疗影像平台，成第三届进博会一大亮点

2020年11月6日，上海——在第三届进博会4.1H技术装备展区的GE展位上，GE医疗中国首次展示了一个GE医疗最新的全球智慧创新成果——“极T”磁共振精准医疗影像解决方案。该解决方案包含了后超高端磁共振平台SIGNATM Premier和13C超极化仪SPINLab。在推动人类医学技术发展的路上，GE从来都是有创造力的合作伙伴，不断引领基础科研层面和临床层面的技术研发。此次引入到中国的基于“极T”磁共振的精准医疗影像解决方案，首次实现了通过磁共振对活体细胞实时代谢情况进行成像，将磁共振临床及科研实践从传统的功能、形态等相对宏观的层面带入到细胞代谢动态观察的微观世界。

推动精准医疗的实现是全行业共同的目标。从基础医学科研角度，目前已经进入到代谢组学研究阶段，即研究和观察某一时刻细胞内所有代谢物的集合，动态描述细胞代谢变化，这样的研究能够对疾病的发展状态进行精准评价，实施针对个体不同基因、不同药物反应等条件下的精准诊治方案。组学研究方面的专家指出：基因组学和蛋白质组学描述什么可能会发生，而代谢组学则告诉我们什么确实发生了。所以，对细胞代谢的精准成像是促进人类对疾病机理的进一步了解、推动精准医学持续发展的关键一步。

GE医疗中国磁共振产品部总经理赵霞在进博会现场介绍：“传统磁共振是基于人体内氢原子成像，而这次GE带来的基于“极T”磁共振的精准医疗影像解决方案，首次通过超极化手段，实现对活体内碳原子的显像，并通过后超高端磁共振平台，观察注射到体内经过超极化的13C标记的丙酮酸在肿瘤部位转化成乳酸的过程——判断肿瘤组织中乳酸生产的状态和比例是否存在异常：乳酸生成比例越高癌症的恶性程度就越高。这就是磁共振能够‘看见’细胞代谢的原理。更为重要的是，细胞代谢的变化往往先于细胞组织的形态变化，也就是说，细胞代谢成像方式来发现和观察疾病比传统的诊断方式更早期、更敏感。GE目前在基于磁共振的活体细胞实时代谢成像方面领先全球，目前与全球诸多知名的转化医学中心都开展了合作，包括美国斯坦福大学Lucas中心、加州大学旧金山分校（UCSF）Byers Hall、杜克大学、威斯康星医学院（MCW），协助其构建全球顶级的转化医学影像中心。我们不仅致力于将全球最具颠覆性的技术同步带给中国用户，而且更会将我们全球领先的转化医学经验与用户分享，帮助构建国内的转化医学中心研究圈，协助推动中国医学水平和科研发展。”

要实现细胞实时动态代谢过程的成像，除了需要配置GE独有的SPINLab 13C超极化仪，还需要后超高端磁共振平台的配合：磁共振设备中负责提供稳定成像环境的主磁场系统、负责空间定位的梯度系统和负责信号采集的射频系统均需进行强化设计，以达到前所未有的性能高度。观察实时动态代谢过程是对一组代谢物（3~4种）在同一个时间窗口进行鉴别成像，一组成像结果构成描述代谢动态变化的一帧，而一个快速的代谢进程总体时间只有几十秒，需要磁共振系统有足够高的帧频来追踪。在这个成像过程中，需要极佳的磁场均匀度来实现不同代谢物微小频率差别的捕捉和鉴别；需要四倍于常规性能的梯度系统来对碳标化合物进行有效空间定位（碳元素信号强度仅为常规磁共振使用的氢元素信号的四分之一）；需要极高的主射频和线圈通道数来保证更高的信号采集效率。这其中的任何一点都对一台磁共振的设计和研发提出了巨大的挑战。此次展出的后超高端磁共振平台SIGNATM Premier就是为了满足这些极限挑战而生：目前业内领先的配备三阶匀场（常规最多配置二阶匀场）、实现70cm大孔径条件下的80mT/m梯度场强（常规在60cm小孔径条件下实现）以及高达146个主机系统通道（常规最大不超过128通道）。

“极T”磁共振精准医疗影像解决方案的推出，无论是对基础医学研究，还是对临床实践都带来了颠覆性的技术创新，引领磁共振成像技术向纵深发展，开启基于代谢组学研究的精准医疗实践。GE医疗希望凭借该创新性的前沿技术解决方案助力中国科研型医疗机构搭建国际顶级的转化医学中心。

“看见”细胞，探索未来。

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