中國科學院精密測量科學與技術創(chuàng)新研究院研究員周欣科研團隊聯(lián)合武漢同濟醫(yī)院、中國人民解放軍總醫(yī)院（301醫(yī)院）等多家單位，應用自主研制的肺部氣體磁共振成像（MRI）裝備，實現(xiàn)新冠出院患者的肺功能損傷無創(chuàng)評估。相關研究成果于11月20日以Research Article形式發(fā)表在國際期刊《科學·進展》（《Science》子刊《Science Advances》）上。

　　2019年底出現(xiàn)的新型冠狀病毒肺炎（COVID-19）給全球公共衛(wèi)生健康帶來了嚴重的威脅，被世界衛(wèi)生組織（WHO）定性為全球大范圍流行病。截至2020年11月19日，200多個國家和地區(qū)的新冠肺炎確診病例累計超過5592萬，死亡病例累計超過134萬。臨床上發(fā)現(xiàn)部分患者在出院后仍伴有不同程度的乏力、呼吸困難等癥狀。

　　肺部氣體MRI技術克服了目前臨床質子（¹H）MRI對肺部空腔“盲區(qū)”的技術挑戰(zhàn)，為肺部重大疾病的定量、可視化檢測提供了全新的醫(yī)療裝備。該裝備可用于新冠患者肺功能的定量可視化評價，有效解決臨床常規(guī)檢測設備（CT、胸透）存在電離輻射且無法實現(xiàn)肺部功能定量檢測的難題，突破高性能影像儀器的瓶頸。

　　周欣科研團隊應用自主研制成功的肺部氣體磁共振成像（MRI）裝備，在國際上首次實現(xiàn)了新冠肺炎出院患者的肺部微結構和通氣、氣血交換功能定量、可視化評估（圖1-2）。研究發(fā)現(xiàn)，雖然普通癥出院患者的肺部CT影像和吹氣肺功能參數(shù)無異常，但其氣體MRI影像顯示通氣功能有輕微損傷，氣血交換功能明顯受損，大部分普通癥出院患者的通氣和氣血交換功能在第6個月的隨訪時有進程性改善。該研究為新冠肺炎出院患者的臨床康復治療提供了科技支撐，也是現(xiàn)有臨床影像技術的重要補充。

　　該研究由中科院精密測量院、武漢同濟醫(yī)院、中國人民解放軍總醫(yī)院（301醫(yī)院）等多家單位合作完成，副研究員李海東、高級工程師趙修超、醫(yī)師王玉錦和教授婁昕為共同第一作者，研究員周欣和教授夏黎明為共同通訊作者。該研究得到科技部、國家自然科學基金委、中科院和騰訊“科學探索獎”的支持。

　　論文鏈接：

　　https://advances.sciencemag.org/lookup/doi/10.1126/sciadv.abc8180

圖1.基于超極化¹²⁹Xe氣體磁共振成像技術實現(xiàn)肺部微結構和氣血交換功能的定量可視化檢測示意圖

圖2. 三名新冠出院患者的典型肺部影像

從上到下依次為：肺炎急性期時肺部CT圖像、恢復期最后的肺部CT圖像（出院前后）、對應的肺部氣體MRI影像和通氣功能的聚類圖像