自主研发小动物专用磁共振显微线圈的应用
自制乳房支架配合体线圈在乳腺肿块磁共振成像检查中的应用
伸人呈梳状 ， 黏膜面 的均 匀厚度及均匀 强化为正常表 现 。结
合冠、 矢状 面甚 至斜面 的重建表现能较 满意的显示 胃腔 各壁
直接粘连 、 明显分界及静脉期血管强化程度偏低有 关。 无 而肠
管充盈 较好 、 血管强化程度较高的病例相对 较易发现 淋巴结 。 应用 ＭＰ Ｃ Ｒ重建后及血 管走行方 向 Ｍ Ｐ厚层 图像观察较 Ｒ、Ｐ Ｉ
形成 癌巢或腺 腔 ， 并且破坏 了肌层 的组织结构， 肌束被肿 瘤细 胞冲散并 与黏膜下层分界不清所致田 。 本组病例 中手 术结 果与 Ｃ Ｔ对 比，有 ５例未能发现全部 的转移 淋 巴结 ， 中 ２例术后 回顾 横断 面图像 对术 中发现肠 其
［ 陈棣华 ， ２ ］ 张洁 ， 蒋光愉 ， 进展期 胃癌 胃壁浸润 ｃ、 等． ，分层 征” Ｉ ‘ ‘
外 ， 余参 数 和 体 位 均 相 同 ） 其 ］
表 １ ２种线圈的 Ｔ ｗｌ ２ 信号 １ ＷＩ Ｔ
测 量 结 果 和 比较 （ ）
诊疗水平 ， 改善患者预后有重要 意义 。 由于乳腺专用线圈的信 号测量区主要是在胸前 乳房 区域 ， 因此 对腋 窝 、 、 肺 纵隔等结
巴结 增大 ，部分气管隆突下淋巴结增 大融合 ，中央为液化坏 死 ， 围环状强化 ； 周 左右主支气管受压变窄变形 。２例食管癌 出现食管一 气管瘘 ， 左侧液气胸 ， 双下肺散在炎症 。 例患者双 ５ 肺内见多发大小不 等结 节影 ，双肺 门及 纵隔淋 巴结增大 ， 胸
骨 、 骨 及 胸 椎 骨 质 密 度 不 均 匀 ， 骨 质破 坏 等 改变 。 肋 有
界 不 清 。 降 主 动脉 大 部 分 被 包 绕 ， 心 房 受 压 ； 隔 内多 发 淋 左 纵
小动物活体成像用的近红外一区荧光染料
小动物活体成像用的近红外一区荧光染料在小动物活体成像的领域里，近红外一区荧光染料就像是个“魔法师”，它们能帮助我们看清动物体内发生的种种神秘事件。
这些染料可不是普通的颜料哦，而是经过精心设计的，能够在特定波长下发光。
想象一下，科学家们就像小侦探一样，借助这些染料深入动物的身体，观察各种生理活动。
嘿，听起来是不是有点酷？这种技术让我们能够在不伤害小动物的情况下，了解它们的健康状况，真是让人觉得妙不可言。
说到近红外一区荧光染料，它们的特点简直是独一无二。
这些染料能穿透生物组织，不像其他可见光染料那样容易被吸收或散射，仿佛给动物穿上了一件隐形斗篷，让我们在不打扰它们的情况下，轻松探查里面的秘密。
真是“隔墙有耳”，不过我们可不是想偷听八卦，而是想了解它们的生理状态。
通过成像技术，科学家们能看到肿瘤、炎症甚至是血管的动态变化。
想想看，身处实验室的科研人员就像是在操控一台“透视仪”，轻松掌握小动物的健康状况。
找到合适的染料可不是一件简单的事。
就像找对象一样，得挑挑捡捡。
每种染料都有自己的特点，得看它的发光强度、稳定性、以及与生物组织的相容性。
比如，有些染料在小动物体内会因为环境的变化而失去荧光，这就像约会时突如其来的冷场，尴尬得不得了。
所以，科学家们需要做大量的实验，才能找到最合适的荧光染料，真是“千辛万苦”。
染料的使用不止于此，真是“一石二鸟”。
这些荧光染料不仅能帮助我们进行成像，还能用来追踪细胞的动态变化。
想象一下，在某个小动物体内注入了荧光染料，然后通过成像技术观察到细胞是如何迁移、增殖甚至是死亡的。
那种实时监测的感觉，真是让人兴奋不已！就像看一场现场的舞蹈表演，细胞在舞台上尽情展现自己的风采。
说实话，这种技术让我们对生物学的理解更加深入，就像打开了一扇窗，阳光洒进来，照亮了我们曾经看不见的地方。
使用这些染料也有一些挑战。
要保证小动物的安全，染料的毒性必须控制得当。
就像喝水，量多了会撑，量少了又渴。
科学家们必须找到一个平衡点，让染料在体内工作时不产生副作用。
小动物活体成像技术的原理及操作方法
小动物活体成像技术的原理及操作方法小动物活体成像技术是一种用于非侵入性的观察小动物体内活动的技术。
它可以通过显影小动物的生物分子、细胞、组织、器官以及整体结构，从而获取关于它们的形态、功能和代谢信息。
在医学研究、药物研发和临床诊断中，小动物成像技术具有重要的应用价值。
1.光学成像：光学成像是利用光线通过生物组织时的散射和吸收特性来观察和记录组织的形态和功能。
这种技术包括荧光成像、双光子显微镜、光声成像等。
其中，荧光成像是利用特定的分子标记物与目标分子结合后的荧光信号进行成像，而双光子显微镜则采用长波长激光来更深入地穿透生物组织进行成像。
2. 核磁共振成像（MRI）：MRI利用静磁场和脉冲磁场来获取生物组织的形态和功能信息。
其原理是通过对核自旋在静磁场中的预cession以及脉冲磁场的激发和接收来获取信号，并通过计算重建成图像。
3.正电子发射断层扫描（PET）：PET利用放射性同位素标记的生物分子来观察和记录生物组织的代谢、功能和分布情况。
其原理是标记荧光物质与目标分子发生放射性衰变并释放正电子，然后通过正电子与电子相遇并发生湮灭反应，产生两个光子，再通过和PET仪器接收器相遇并形成探测信号，最终通过计算重建出成像。
1.选择合适的动物模型：根据实验目的和需要，选择适合的小动物模型，例如小鼠、大鼠等。
确保动物的健康和生理状况符合实验要求。
2.准备适当的标记物：根据研究需求，选择合适的标记物。
标记物可以是荧光染料、放射性同位素、磁共振对比剂等，用于标记目标分子或组织。
3.标记物注射或给药：将选择的标记物进行注射或给药，使其能够与目标分子或组织结合。
4.成像设备设置：根据实验要求，将成像设备进行适当的设置，例如调整光源、控制磁场强度等。
5.成像操作：对标记物注射或给药后的小动物进行成像操作。
操作过程中可以根据需要调整成像参数，如曝光时间、扫描时间等。
6.数据分析和解释：对成像结果进行数据分析和解释，提取关键信息，评估实验效果，并与其他实验数据进行比较和验证。
磁共振临床应用介绍
T1加权像（T1WI）
MRI
当选择短的重复时间 （TR,200~800ms）和短的回 波（TE,15~35ms），得到的 是突出T1组织的图像，就 称之为 T1加权像。
参数 11
T 2*效应
参数 12
饱和现象
…….
加权像
MRI
磁共振成像是人体剖面的数字图像。每一 个体素的亮度灰阶值与T1、T2、质子密度以 及流动液体参数有关。而在CT只与组织的X 线衰减有关系。因此，MRI较CT可获得更多 的信息。人们通过调节各种参数，以得到突 出某个组织特征参数的图像，这种图像被称 为加权像。
中枢神经系统 呼吸系统
骨骼系统
循环系统
泌尿、生殖系统ຫໍສະໝຸດ 消化系统 内分泌系统磁共振成像检查适应症（2）
MRI
磁共振成像检查范围广泛，已涉及各种疾病的 诊断和功能检测，如：
肿瘤 炎症 血管性疾病 发育不良 畸形 外伤 中毒 退变和变性 术后复发 寄生虫 功能检测
参数
MRI
脉冲序列是指具有一定带宽、一定幅度的射频 脉冲与梯度脉冲组成的脉冲程序。
TR 180°
180°
90 º
ETL=3
回波链长是度快（速E成T像L）序列专用参数，是数 据采集速度成倍提高的重要参数。
ETL是指扫描层中每个TR时间内用不同的相 位编码来采样的回波数。
参
数 ……
MRI
参数 8
回波间隔时间（ETS）
参数 9
有效回波时间（ETE）
参数 10
K 空间 （k-space）
MRI 系统中使用的射频线圈既是体内氢质 子发生磁共振的激励源，又是NMR信号的探 测器。因此，提高探测器的效能，从而提高图 像信躁比（SNR），始终是MRI设备制造商所 追求的目标之一。
磁共振射频线圈工作模式
磁共振射频线圈工作模式磁共振射频线圈工作模式是医学影像设备中非常重要的部分，它起到了收集磁共振信号和产生影像的关键作用。
本文将从什么是磁共振射频线圈、其工作原理、常见的磁共振射频线圈类型以及应用等方面详细介绍这个主题。
第一部分：什么是磁共振射频线圈（200字）磁共振射频线圈是磁共振成像（MRI）设备中的一个组成部分。
MRI利用强大的磁场和射频脉冲来生成人体内部的详细影像。
射频线圈是用于接收被探测物体产生的信号和发送射频脉冲的设备。
它在MRI系统中起到了关键的作用，决定了成像的质量和分辨率。
第二部分：磁共振射频线圈的工作原理（600字）磁共振射频线圈的工作原理可以分为两个部分：信号接收和射频发送。
1. 信号接收：当人体被放置在强大的磁场中时，人体内的原子核会受到磁场的影响并产生磁共振信号。
这些信号在人体内传播时，会被射频线圈接收。
射频线圈中的线圈元件会感应到磁共振信号，并将其转化为电信号。
接收到的信号会被放大并传送给计算机进行数字信号处理，最终生成详细的影像。
2. 射频发送：为了产生磁共振信号，射频线圈需要发送射频脉冲。
射频线圈中的线圈元件被激活后，会产生射频电磁场。
这个电磁场会与患者体内的原子核进行相互作用，使其处于激发状态。
当射频场停止时，原子核会向基态转变，产生磁共振信号。
这些信号会被射频线圈接收，并在计算机中进行处理，生成影像。
第三部分：常见的磁共振射频线圈类型（400字）根据其使用位置和功能，常见的磁共振射频线圈可以分为以下几种类型：1. 表面线圈（Surface Coil）：表面线圈是最常见的射频线圈类型，它直接放置在患者体表上。
由于其与人体接触紧密，表面线圈可以提供较高的信噪比和较好的分辨率。
它还可以根据不同的身体部位进行重新设计，以适应各种成像需求。
2. 内腔线圈（Volume Coil）：内腔线圈是放置在MRI设备的主磁场内的线圈。
它的位置通常在患者周围形成一个闭合环路。
内腔线圈可以产生均匀的射频场，适用于全身成像。
FDTD方法在磁共振射频线圈仿真中的应用
另 外 ，准 静 态 场 的 方 法 也 不 适 用 于 人 体 或 其 他 复 杂 介 质 存 在 时 的射 频 电磁 场 的仿 真 计 算 。 时域 有 限 差 分 （ ｉｉ ｆ ｒｎ ｅ ｉ ｍａ ，Ｆ Ｄ）方 法 是 一 种 电磁 场 数 值 仿 真 计 算 的有 效方 Ｆ ｎｔ Ｄｉ ｅｅ ｃ ｍｅＤｏ ｉ ＤＴ ｅ ｆ Ｔ ｎ 法 ， 由 Ｙ ｅ最 早提 出 ［。 该 方法 对 电磁 场 分 量 在 时 间及 空 间 上 交 替 采 样 ，并 运 用 该 采 样 方 式 将 麦 克 斯 ｅ ４ ］
于磁 共 振 系 统 的传 感 器 。在 磁 共 振 扫 描 时 ，射 频 发射 线 圈 和 射 频接 收 线 圈 交 替 工 作 。发 射 线 圈 发射 一 系列 射 频 脉 冲 ，产 生射 频 磁 场 （ ） Ｂ１，其 方 向垂 直 于 主 磁 场 （ ｏ ，从 而 使 成 像 区 域 的 氢 核 按 照 拉 莫 尔 Ｂ） 频 率共 振 ；在 每 一 列射 频 发 射 终 止 后 ， 都 由接 收 线 圈接 收 被 扫 描 样 本 发 出 的包 含 样 本 结 构 相 关信 息 的 磁 共 振信 号 ， 并传 送 至磁 共 振 谱 仪 和 计 算 机 处 理 系 统进 行 信 号 处 理 ，最 终 获 得 扫 描 图像 。 因此射 频 线 圈 的性 能 ，直接 决 定着 磁 共 振 成像 质 量 。为 了获 得 高 质 量 的 磁 共 振 扫 描 图像 ，要 求 发 射 线 圈 产 生 的 Ｂ一
磁共振显微线圈在甲下血管球瘤中的应用价值
磁共振显微线圈在甲下血管球瘤中的应用价值汪荣;张琦;韩志江;钟剑波【摘要】目的探讨MRI显微线圈(MC)在甲下血管球瘤应用中的优势.方法使用MC对30例甲下球瘤患者进行脂肪抑制快速自旋回波(FS-TSE)T1WI和TSET2WI 扫描,测量所得图像信噪比(SNR)、对比信噪比(CNR)及评级图像质量,并与相同参数下膝关节线圈(KC)扫描的图像进行比较.结果使用KC及MC扫描时,FS-TSE-T1WI 和TSE-T2WI横断位图像的质量评级差异均有统计学意义(均P＜0.05).在FS-TSE-T1WI、TSE-T2WI图像中,与KC组图像比较,MC组病灶中心层面图像的SNR及CNR均显著提高,差异均有统计学意义(均P＜0.05).结论与KC比较,MC在SNR、CNR及图像质量评级方面明显占优势,值得推广应用.【期刊名称】《现代实用医学》【年(卷),期】2017(029)011【总页数】4页(P1528-1529,1537,封3)【关键词】磁共振;甲下球瘤;显微线圈;膝关节线圈【作者】汪荣;张琦;韩志江;钟剑波【作者单位】310006杭州,杭州市第一人民医院;杭州市江干区九堡街道社区卫生服务中心;310006杭州,杭州市第一人民医院;310006杭州,杭州市第一人民医院【正文语种】中文【中图分类】R816.2血管球瘤为血管球增生所致，多位于指甲下[1]，其临床表现为冷敏感、阵发性剧痛及点触痛，手术切除肿瘤是目前治疗甲下血管球瘤唯一有效的方法[2-3]。
由于瘤体较小，在X线平片、超声、CT和非显微线圈MRI均不能理想的显示，易漏诊，而明确瘤体大小、位置及与周围组织关系的术前评估又是必不可少的。
因此，新的影像评估方法是临床及影像科医师面临的重要课题。
随着 MRI成像技术的发展，新型表面线圈－显微线圈（MC）在临床和科研方面的应用日趋广泛，以往的研究证实MC能更好地展示细微解剖结构，利于获得小视野（FOV）及高分辨率的图像，并显著提高图像信噪比（SNR），对微小病变的检出及其与周边组织关系的评估独具优势[4]。
小动物核磁共振成像仪等设备询价参数合同包1小动物核磁共振成像
小动物核磁共振成像仪等设备询价参数合同包1 小动物核磁共振成像仪系统1套主要技术规格与要求：谱像仪具有最新核磁共振波谱和成像实验功能，应含2个射频发射通道、4个接收通道、该设备要配备小动物核磁共振实验所需必要附件、具有获得最佳三维图谱的数据处理速度与存贮能力。
1 超导磁体1.1 磁体：≥9.4 Tesla，具有零液氦消耗、高稳定性、高均匀性、抗干扰超屏蔽超导水平磁体；1.2 室温腔直径：≥200毫米；1.3 磁场漂移：< 0.05ppm/h1.4 5高斯强度处横向距离：≤2米；5高斯强度处纵向距离：≤3米1.5 被动匀场技术1.6 磁体液氦零挥发1.7 磁体主动屏蔽1.8 磁体防震缓冲1.9 磁体维护间隔大于2年1.10 1.11 液氦制冷机热交换器和冷水机2 射频发射系统2.1 射频通道数：2个2.2 各通道具有的功能：观察、脉冲及去偶2.3 双通道频率发生器数字频率合成2.4 第一通道1H 功放最大输出功率：≥1000W2.5 第二通道X多核功放最大输出功率：≥1000W3 接收及采样3.1 4独立接受通道，可扩展至16通道4 要求配备三个高功率低噪声前置放大器，2个为氢核通道，一个为杂核宽带前放，5 外置触发同步装置 External Trigger Set外置触发系统单元可以接收和处理外部触发信号，用于用户控制外部设备和同步数据采集6 成像梯度及匀场系统配备三个方向梯度线圈功率放大器 300 A / 500 V6.1 梯度线圈内径 > 110mm6.2 6.3 6.4 6.5 *6.6 6.7 6.8 梯度线圈外径 > 200 mm最大单轴梯度强度≥ 660 mT/m最大梯度切换率 > 4200 T/m/s梯度线性度< ± 4% (80 mm dsv) < ± 1% (50 mm dsv) 3轴同时加最大持续梯度电流≥ 87 A (x3)最大匀场电流± 5 A高阶匀场线圈通道数≥ 6个（Z2，ZY，ZX，2XY, X2-Y，Z3，Z4）*7 8 硬件自动识别系统系统应该支持包括梯度系统、射频线圈、射频放大器等硬件设备的自动识别并载入相应参数。
3T磁共振技术全参数要求
28.10
智能伪影消除技术
具备
28.11
Manual-Start/Stop
具备
29
节时技术,包括
29.1
半扫描技术
具备
29.2
部分扫描采集技术
具备
29.3
矩形视野采集技术
具备
29.4
三维重叠连续采集技术
具备
30
神经系统成像技术,包括:
30.1
自动移床全脊柱成像
具备
30.2
脊髓成像、神经根成像
具备，注明序列名称
如果提供高密度线圈系统要求：扫描床长度和运动范围≥2.10m；
8
机架正面双侧的操作按钮（可控制扫描床的运动和扫描）设计方式
具备
9
磁共振成像设备厂家原厂原装配备的带轮子扫描床，在连接上可迅速与磁体脱钩，并可移出磁体间，方便病人紧急抢救和转运。
具备
五、计算机
1
CPU主频
≥2×2.4GHz
2
主内存
≥4GB
脊柱专用相控阵线圈：要求单个线圈同时并行采集通道数≥8通道，支持并行采集功能，具备拓扑相控阵技术
体部专用相控阵线圈：要求线圈同时并行采集通道数≥8通道，支持并行采集功能，具备拓扑相控阵技术
8.4.4
其他专用部位线圈，包括：
8.4.4.1
乳腺专用相控阵线圈
要求线圈同时并行采集通道数≥8通道，支持并行采集功能，具备拓扑相控阵技术（请厂家单独报价并包含在投标总价内）
1
最大采集矩阵
≥1024×1024
2
最短TR时间(128矩阵)
≤0.9ms
3
最短TE时间(256矩阵)
≤0.3ms
4
7.0T小动物磁共振成像系统几个常用线圈T 1 mapping均匀性研究
小动物磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）可以更快地将临床前研究结果转 化到临床研究中，在生物医学和药物研究中发挥 关键作用，并已从小众领域研究发展为基础研究 的强大科学工具［1］。利用小动物MRI准确测量 特定浓度造影剂及活体组织内纵向弛豫时间或弛 豫率，对造影剂研究［2］、临床前研究起着至关 重要的作用［3］。 与临床MRI相比，小动物MRI尽管在诸多方 面性能有优势，但通常缺乏针对所有临床显像模 式实施的质量控制规范［4-7］。Gd基配合物由于T1 加速效应显著，是目前临床上使用最广泛的T1型 造影剂，与之相关的临床前研究也广泛开展。一 旦T1 mapping出现明显不均匀，将严重干扰研究 结果的分析，扰乱Meta分析。因此，评估小动物 MRI常用线圈T1 mapping均匀性格外重要。
基金项目：上海分子影像探针工程技术研究中心项目（19DZ2282200） 通信作者：章英剑 E-mail: yjzhang111@
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戚 鸣，等 7.0T小动物磁共振成像系统几个常用线圈T1 mapping均匀性研究
［Key words］ Small animal magnetic resonance imaging; T1 mapping; Uniformity
1,2,3,4,5
1. 复旦大学附属肿瘤医院核医学科，复旦大学上海医学院肿瘤学系，上海 200032 ； 2. 复旦大学生物医学影像研究中心，上海 200032 ； 3. 上海分子影像探针工程技术中心，上海 200032 ； 4. 上海市质子重离子医院核医学科，上海 201315 ； 5. 核物理与离子束应用教育部重点实验室，上海 200433
［摘要］ 目的：旨在评估7.0T小动物磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）几个常用线圈采集T1 mapping的均 匀性。方法：分别用大/小鼠脑表面线圈、小鼠头/体部容积线圈测量去离子水、0.2 mmol/L及0.4 mmol/L马根维显溶液的T1 mapping，并勾画多个感兴趣区（regions of interest，ROI），比较T1 mapping空间均匀性。结果：不同线圈对T1值的测量存 在空间均匀性差异，并且特定情况下容积线圈中T1 mapping差异比信号强度差异更灵敏。总体而言，小口径线圈均匀性优 于大口径线圈；X方向（左右）均匀性相对较好，优于Y方向（上下）均匀性。结论：建议将T1 mapping均匀性作为质控参 考指标之一。采集T1 mapping时尽可能采用小口径线圈。当实验动物采用仰卧或俯卧位时，选取对侧组织T1值作对比具有更 高的可信度。 ［关键词］小动物磁共振成像；T1 mapping；均匀性 OI: 10.19732/ki.2096-6210.2020.02.017 中图分类号：R445.2 文献标志码：A 文章编号：2096-6210(2020)02-0175-06
小动物活体成像技术的原理及操作方法
2. 生物发光成像活体生物荧光成像技术是指在小的哺乳动物体内利用报告基因-荧光素酶基因表达所产生的荧光素酶蛋白与其小分子底物荧光素在氧、Mg2+离子存在的条件下消耗ATP发生氧化反应，将部分化学能转变为可见光能释放。
然后在体外利用敏感的CCD设备形成图像。
荧光素酶基因可以被插入多种基因的启动子，成为某种基因的报告基因，通过监测报告基因从而实现对目标基因的监测。
生物荧光实质是一种化学荧光，萤火虫荧光素酶在氧化其特有底物荧光素的过程中可以释放波长广泛的可见光光子，其平均波长为560 nm(460—630 nm)，这其中包括重要的波长超过600 nm的红光成分。
在哺乳动物体内血红蛋白是吸收可见光的主要成分，能吸收中蓝绿光波段的大部分可见光；水和脂质主要吸收红外线，但其均对波长为590—800 nm的红光至近红外线吸收能力较差，因此波长超过600 nm的红光虽然有部分散射消耗但大部分可以穿透哺乳动物组织被高灵敏的CCD检测到。
生物发光成像的优点可以非侵入性，实时连续动态监测体内的各种生物学过程，从而可以减少实验动物数量，及降低个体间差异的影响；由于背景噪声低，所以具有较高的敏感性；不需要外源性激发光，避免对体内正常细胞造成损伤，有利于长期观察；此外还有无放射性等其他优点。
然而生物发光也有自身的不足之处：例如波长依赖性的组织穿透能力，光在哺乳动物组织内传播时会被散射和吸收，光子遇到细胞膜和细胞质时会发生折射，而且不同类型的细胞和组织吸收光子的特性也不尽相同，其中血红蛋白是吸收光子的主要物质；由于是在体外检测体内发出的信号，因而受到体内发光源位置及深度影响；另外还需要外源性提供各种荧光素酶的底物，且底物在体内的分布与药动力学也会影响信号的产生；由于荧光素酶催化的生化反应需要氧气、镁离子及ATP等物质的参与，受到体内环境状态的影响。
二、小动物活体成像1. 制作动物模型可根据实验需要通过尾静脉注射、皮下移植、原位移植等方法接种已标记的细胞或组织。
小动物磁共振（7.0t）技术参数
小动物磁共振（7.0T）技术参数1、设备名称：小动物7.0T磁共振2、设备数量：1套3、技术参数：3.1主配置：3.1.1超导磁体7.0T。
3.1.2孔径30cm，超屏蔽，零液氦挥发。
3.1.2适用范围：适用动物包括大鼠、小鼠、小猴子、猫、兔子、小狗。
3.1.3集成室温匀场单元的梯度线圈内径≥20CM，最大梯度强度≥300mT/m,切换率≥1170mT/m/s，梯度电源300A/500V3.1.4集成室温匀场单元的梯度线圈内径≥11CM，最大梯度强度≥660mT/m,切换率≥4500mT/m/s3.1.5线圈：发射/接受容积线圈四个，具备并行接收通道、宽射频通道，大动物( 猴子,猫,兔子等) 全身容积线圈内径≥154mm，大鼠腹部容积线圈内径≥72mm，小鼠和大鼠发送/接收容积线圈≥86mm；大鼠头/小鼠全身体积线圈≥40mm；小鼠头线圈≥23mm.3.1.6高增益全数字化四接收通道，能实现并行采集3.2线圈配置：3.2.1表面线圈二个：大鼠头部线圈，小鼠头部线圈3.2.2高灵敏度杂核质子成像线圈二个.3.2.3质子和磷31双调谐20mm线圈一个，质子和19F双调谐20mm线圈一个，3.2.4大鼠心脏四通道相阵控线圈一个3.2.5环形表面线圈三个，直径10mm，20mm, 30mm。
3.3有自屏蔽系统，无需外建屏蔽室3.4附属配置：112mm外径的射频线圈架，核磁床，小鼠实验用附属设备，大鼠实验用附属设备，大鼠和小鼠身体动物床60/50 mm。
3.5实验配套设备：生命基础监视设备、标准射频配套笼、工作台等。
3.6软件：3维可视化及分析系统，具备多模数据输入及导出功能，并行图像重建功能，实验计划功能，弥散套餐，血管造影套餐，灌注套餐，功能MR及增强套餐，短回波套餐，EPI序列套餐，光谱套餐，诊断许可及维护，图像分析及联合登记软件等。
3.7硬件自动识别单元。
3.8磁共振成像工作站1套，双核16G内存，1000G硬盘；液晶显示器≥24寸3.9配备光定位马达驱动动物床一套（大动物、大鼠、小鼠等动物床）3.10配备动物生理监控及触发同步单元2套3.11配备动物保温水循环加热装置2套，动物麻醉装置3套。
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论 著・ ・自主研发小动物专用磁共振显微线圈的研究应用许永华1，3，方 磊2，杨利霞1，丁 爽4，黄自丽1，潘晓东1（1.中国科学院上海临床研究中心/上海徐汇区中心医院 医学影像科，上海 200031；2.上海辰光医疗科技有限公司，上海 2000000；3.重庆医科大学 生物医学工程学院，重庆 400016；4.新疆医科大学第一附属医院 磁共振室，新疆 乌鲁木齐 830054）摘要:目的 探讨临床磁共振成像系统应用自主研发小动物专用磁共振显微线圈在啮齿小动物实验研究中的价值。
方法 采用Siemens Avanto 1.5T 超导临床磁共振成像扫描仪和25mm 实验动物专用磁共振显微线圈, 分别进行基因敲除小鼠脑TSE 序列T2WI 解剖结构成像、裸鼠皮下种植人型结肠肿瘤模型TSE 序列T1WI 和T2WI 横断位扫描、水分子弥散加权成像和造影剂动态增强扫描（DCE）和肥胖小鼠模型肝内脂肪化学位移成像检测及腹部脂肪波谱分析。
结果 基因敲除小鼠脑T2WI 图像高分辨清晰显示脑皮层厚度、皮髓质分界及丘脑和脑室结构；裸鼠皮下种植人型结肠肿瘤模型清晰显示其肿瘤组织解剖结构和信号、水分子弥散影像，同时通过DCE 扫描可获取肿瘤血管的通透性检测指标；肥胖小鼠模型化学位移成像显示肝内脂肪浸润，而且波谱可定量分析腹部脂肪。
结论 临床1.5T 超导磁共振成像扫描仪结合25mm 实验小动物专用显微线圈可清晰地显示小鼠脑部、裸鼠皮下肿瘤模型肿瘤解剖组织结构, 而且还可进行分子、功能成像和脂肪的检测和波谱定量分析，为基础实验提供准确可靠的影像学信息。
关键词:小鼠；种植肿瘤； MRI 技术；显微线圈 中图分类号:R 445.2 文献标识码:APreliminary application of a novel MRI micro-coil for small rodent animalXU Yong-hua 1,3, FANG Lei 2, YANG Li-xia 1, et al(1.Shanghai Xuhui Central Hospital and Shanghai Clinical Center, China Academy of Sciences,Shanghai 200031,P.R.China;2. Shanghai Chenguang Medical Technology Company Limited,Shanghai 200000, P.R.China;3.Chongqing Medical University,Chongqing 400016, P.R.China)Abstract :【Objective 】To evaluate the usefulness and feasibility of a homemade micro-coil applied with clinical MRI （cMRI）for small rodent animal imaging research.【Methods 】 The gene knock down mouse brain, nude mouse with a human-colon-cancer xenograft model, and fatty mouse abdomen underwent Siemens Avanto 1.5T MRI applied with 25mm micro-coil. TSE T2WI was performed for the anatomic mouse brain, TSE T1WI, T2WI, diffusion weighted imaging (DWI) and dynamic contrasted enhancement for xenograft model and chemical shift imaging (CSI) for fatty liver detection as well as MRS for abdominal lipids on fatty mouse model.【Resluts 】The cortex thickness, corticomedullary demarcation，thalamus and ventricles of the gene knock-down mouse brains were clearly displayed on T2WI with high resolution and signal noise ratio (SNR) . Subcutaneous human-colon-cancer xenograft tumors on nude mice were shown with high SNR and water molecular DWI, and the tumor vessel permeability was detected by DCE. The hepatic and abdominal adipose of fatty mice was detected by CSI and quantitatively analyzed by MRS.【Conclusion 】 The clinical high field MRI combined with 25 mm micro-coil might image mouse brain, subcutaneous xenograft on nude mouse with high resolution and SNR of anatomical structures as well as molecular and functional imaging and quantitatively analysis. It would provide the reliable and accurate image information for basic science.Key words:mice;xenograft tumor;MRI technology;micro-coil 基金项目:中国科学院上海营养科学研究所临床研究中心基金资助项目（CRC2010003） 飞速发展的现代影像技术, 改变了医学影像学只能显示解剖和病理改变的形态学显像能力，现已具有了显微分辨能力,并深入到细胞、分子水平；与此同时,分子生物学也突飞猛进。
然而基础医学（“Bench”）与临床医学（“Bed”）之间一直缺乏相互连接的“桥梁”。
磁共振成像已成为现代医学分子成像领域中最先进的诊断手段之一。
对于建立的各种模拟人类疾病模型的裸鼠、小鼠等小实验动物,需要一种有效的方法来描绘动物的解剖、生理和病理异常状况,进而了解人类疾病的特征。
磁共振对小鼠等小动物可进行纵向活体成像,非创伤性地获得解剖和生理病理信息。
国外多采用7T 以上超高场强小空径MR 扫描仪进行小鼠和裸鼠成像[1-2], 相应设备价值数百万美元，其维护费用同样高昂。
国内尚缺少这方面的条件和设备，绝大多数是临床应用型的磁共振成像系统，一般采用1.5T 或3T MR 扫描仪和临床用的小线圈进行大鼠或小鼠成像研究[3-4],然而所得图像均为解剖图像，且质量欠佳，重要的原因是没有合适的实验小动物专用显微线圈。
磁共振成像系统的关键部件之一是被称为“磁共振成像系统眼睛”的射频线圈，影像系统性能主要取决于射频线圈的质量。
为此我们根据阵列线圈和SENSE 线圈的原理，应用创新设计技术，研制实验小动物的高灵敏度专用25mm 显微线圈，使其更贴近动物的体表面，以获得高质量的小鼠和裸鼠MR 图像,即MR 显微成像，而且可进行MR 功能成像、化学位移成像和组织内化学物质含量的波谱分析。
本文就这方面的成像应用研究进行初步分析总结。
1 材料与方法1.1自主研发25mm 显微射频线圈（专利号:ZL 201020236347.3），同时具有相控阵线圈和正交线圈的优点。
其总体外壳是分为两段的中空长方体，在总体外壳的上端面设一纵向凹槽，用来放置被测小动物；在两段总体外壳之间，设一圆筒形线圈内壳，小动物的被检测部位就置于其中，其内孔最低点略高于总体外壳凹槽最低点，以便于放置操作；在两段总体外壳内侧端面，向上设侧盖板，侧盖板与总体外壳内侧端面封闭连接，侧盖板开有圆孔，圆孔最低点与线圈内壳内孔最低点平齐；线圈内壳两端内孔外设端盖，端盖与侧盖板圆孔封闭连接；线圈内壳外设上盖，上盖与两段总体外壳内侧端面壳壁及侧盖板封闭连接，将线圈内壳封闭在内，并使装置外形连为一体；线圈内壳外周贴敷由若干个环形线圈组成的同心圆线圈电路，用以产生均匀磁场。
线圈电路可以是由4个环形线圈形成的同心圆线圈电路组成，即四通道接收线圈（图1）。
1.2 裸鼠和小鼠MRI磁共振显微成像研究1.2.1裸鼠皮下种植结肠肿瘤水分子弥散加权成像（DWI）和肿瘤血管通透性监测 人型结肠癌HT-29细胞株（由中科院上海生命科学研究院细胞库提供）配制成瘤细胞浓度为1×106个/mL的悬液0.1-0.2 mL，接种于BALB/c-nu裸鼠右后肢皮下，建立结肠癌裸鼠皮下移植瘤模型。
采用西门子1.5T Tim Avanto磁共振扫描仪配以25mm实验动物专用显微线圈。
常规采用轴位扫描。
TSE-T1WI序列:TR=280 ms，TE=18 ms；TSE-T2WI序列:TR=3000 ms，TE=82 ms；常规扫描层厚2 mm，层间距0.0 mm，层数10层，FOV 60mm。
DWI序列梯度因子b=0/500/1000。
DCE-MRI扫描:采用3D-T1WI-Flash序列，扫描参数为:TR = 9.0 ms，TE = 1.28 ms，层厚2 mm，层间距0.4 mm，层数16层，FOV=62 mm，采集次数（NSA）1次，矩阵128×94，连续无中断扫描100个动态图像，扫描范围包括双侧后肢皮下移植瘤至双肾水平，扫描时间7'26''，所采集的数据经西门子工作站4D tissue软件处理。
对比剂为钆喷酸葡胺注射液（Gd-DTPA），将Gd-DTPA稀释在0.9%的生理盐水配制成0.06M浓度后按照0.30 mmol/kg注射，注射对比剂之前行15个动态时相作为基础扫描，注射部位为裸鼠尾静脉。
DCE-MRI检查结束后行常规增强扫描（CE-T1WI），扫描参数同上述T1WI。
1.2.2小鼠颅脑MRI解剖结构成像:基因敲除小鼠（n=5，中科院上海生命科学院提供）和野生小鼠（n=5），10-15g，中科院上海生命科学院提供。