高场动物用磁共振鸟笼线圈的研制

成果名称

高场动物用磁共振鸟笼线圈的研制

单位名称

北京大学

联系人

马靖

联系邮箱

mj@labpku.com

成果成熟度

□研发阶段  √原理样机  □通过小试  □通过中试  □可以量产

成果简介：

磁共振成像以其丰富的成像参数和对软组织病变诊断的突出优势越来越受到人们的重视，它不仅能够提供生理和病理解剖信息，还能够提供与代谢相关的功能信息。然而，由于传统的磁共振设备供应商（例如GE、Siemens等）提供的商用射频线圈是根据人体特征尺寸设计的，并不能为实验动物能提供足够的空间分辨率和信噪比，导致许多药物评价、药物运输以及分子影像等应用受到极大的限制。随着分子影像、药物传递研究的逐步深入，高场动物磁共振成像研究也将得到更多的应用，射频线圈作为这项研究必需的硬件，也将获得更多的关注。因此，研发出高磁场下动物实验专用的射频鸟笼线圈意义重大。

2009年，前沿交叉学院张钰副教授申请的“高场动物用磁共振鸟笼线圈”项目获得第一期“仪器创制与关键技术研发”基金的支持。在项目资金的资助下，该项目针对高场进行了鸟笼线圈的全面自主设计和制作。课题组首先通过射频仿真对新提出的电感耦合式鸟笼线圈的电磁场进行设计仿真，调整参数使之能够满足动物实验应用的要求。在仿真工作的基础上，课题组基于原有的射频线圈设计经验，对鸟笼线圈的匹配电路进行设计，并根据设计结果对鸟笼线圈进行实际制作，完成了线圈的调谐和匹配。最终，课题组在临床用3.0T 磁共振扫描仪上对专用水模和Wistar大鼠进行了相关的成像实验，通过考察鸟笼线圈的信噪比、均匀性等参数，并与现有的临床商用射频线圈所获得的图像进行比较，验证了新型电感耦合鸟笼线圈的优秀性能及其用于临床动物实验研究可靠性。

应用前景：

    该项目目前已经顺利结题，由于国内尚无类似的高场动物用磁共振鸟笼线圈产品，本项目所研发出的鸟笼线圈正在逐步推广到国内其他高校和医院等拥有磁共振设备、并准备进行动物磁共振实验的科研单位，用于相关领域的研究。