| 致谢 | 第4-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 第一章 绪言 | 第14-34页 |
| 1.1 肺部疾病的现状和检测方法 | 第14-19页 |
| 1.1.1 肺部生理学结构和功能 | 第14-16页 |
| 1.1.2 常见的肺部疾病和肺部疾病形势 | 第16-17页 |
| 1.1.3 常用的肺部功能和成像诊断方法 | 第17-19页 |
| 1.2 磁共振成像 | 第19-25页 |
| 1.2.1 磁共振信号的产生 | 第19-23页 |
| 1.2.2 弛豫 | 第23-24页 |
| 1.2.3 磁共振信号的空间编码 | 第24-25页 |
| 1.3 磁共振信号灵敏度的提高方法 | 第25-27页 |
| 1.4 自旋交换光泵 | 第27-29页 |
| 1.4.1 自旋交换光泵的基本原理 | 第27-28页 |
| 1.4.2 自旋交换光泵中常用的气体比较 | 第28-29页 |
| 1.5 超极化~(129)Xe气体磁共振的应用 | 第29-31页 |
| 1.5.1 超极化~(129)Xe磁共振在生物化学领域的应用 | 第29-30页 |
| 1.5.2 超极化~(129)Xe磁共振在医学领域的应用 | 第30-31页 |
| 1.6 本文的意义和主要工作 | 第31-34页 |
| 第二章 超极化~(129)Xe气体的产生、输送和探测 | 第34-62页 |
| 2.1 超极化~(129)Xe的产生 | 第34-45页 |
| 2.1.1 自旋交换光泵原理 | 第34-36页 |
| 2.1.2 超极化~(129)Xe气体产生装置的设计和实现 | 第36-41页 |
| 2.1.3 超极化~(129)Xe惰性气体产生装置的测试与优化 | 第41-43页 |
| 2.1.4 超极化~(129)Xe气体极化度的测量 | 第43-45页 |
| 2.1.5 超极化~(129)Xe气体的产生和收集过程 | 第45页 |
| 2.1.6 小结 | 第45页 |
| 2.2 超极化~(129)Xe气体的输送 | 第45-49页 |
| 2.2.1 研究背景 | 第45-46页 |
| 2.2.2 超极化~(129)Xe气体传输系统的设计和实现 | 第46-47页 |
| 2.2.3 超极化~(129)Xe气体传输系统的测试 | 第47-49页 |
| 2.2.4 小结 | 第49页 |
| 2.3 超极化~(129)Xe动物肺部磁共振成像线圈 | 第49-60页 |
| 2.3.1 磁共振线圈的工作原理 | 第50-52页 |
| 2.3.2 磁共振成像线圈的分类 | 第52-57页 |
| 2.3.3 鸟笼线圈的设计和测试 | 第57-58页 |
| 2.3.4 常用线圈的射频场均匀性测试 | 第58-60页 |
| 2.3.5 小结 | 第60页 |
| 2.4 本章小结 | 第60-62页 |
| 第三章 超极化~(129)Xe气体动物肺部通气MRI | 第62-82页 |
| 3.1 超极化~(129)Xe气体磁共振相关参数的测量和常用的脉冲序列 | 第62-65页 |
| 3.1.1 超极化~(129)Xe气体磁共振脉冲角度的校准 | 第62-63页 |
| 3.1.2 超极化~(129)Xe气体纵向弛豫时间测量 | 第63页 |
| 3.1.3 超极化~(129)Xe气体活体肺部化学位移的标定 | 第63-64页 |
| 3.1.4 超极化~(129)Xe气体磁共振成像中的脉冲序列 | 第64-65页 |
| 3.2 超极化~(129)Xe气体肺部磁共振成像的实现 | 第65-67页 |
| 3.2.1 超极化~(129)Xe气体模拟肺部磁共振成像实验 | 第65-66页 |
| 3.2.2 超极化~(129)Xe活体动物肺部磁共振成像及呼吸优化 | 第66-67页 |
| 3.3 超极化~(129)Xe肺部气体磁共振成像的优化 | 第67-79页 |
| 3.3.1 变角度激发和定角度激发对超极化~(129)Xe肺部磁共振成像的影响 | 第68-72页 |
| 3.3.2 空间分辨率对超极化~(129)Xe肺部磁共振成像的影响 | 第72-74页 |
| 3.3.3 空间编码方式对超极化~(129)Xe肺部磁共振成像的影响 | 第74-79页 |
| 3.4 肺部通气成像的应用 | 第79-80页 |
| 3.4.1 研究背景 | 第79页 |
| 3.4.2 实验方法和材料 | 第79-80页 |
| 3.4.3 结果和讨论 | 第80页 |
| 3.5 小结 | 第80-82页 |
| 第四章 超极化~(129)Xe用于肺部结构和功能研究 | 第82-108页 |
| 4.1 直接测量法探测肺部结构和功能 | 第82-100页 |
| 4.1.1 研究背景 | 第82-90页 |
| 4.1.2 放射性肺损伤 | 第90-91页 |
| 4.1.3 放射性肺损伤大鼠模型和动物实验 | 第91-92页 |
| 4.1.4 实验数据采集和脉冲序列 | 第92-93页 |
| 4.1.5 实验数据处理 | 第93页 |
| 4.1.6 超极化~(129)Xe在肺部的动力学谱 | 第93-94页 |
| 4.1.7 超极化~(129)Xe信号在血液和组织中的比值 | 第94-96页 |
| 4.1.8 MOXE模型提取的肺部生理学参数 | 第96-97页 |
| 4.1.9 肺部组织生理学切片 | 第97页 |
| 4.1.10 结果讨论 | 第97-99页 |
| 4.1.11 小结 | 第99-100页 |
| 4.2 间接测量法探测肺部结构和功能 | 第100-107页 |
| 4.2.1 研究背景 | 第100-101页 |
| 4.2.2 氧疗 | 第101页 |
| 4.2.3 实验设计及化学位移交换饱和转移脉冲序列 | 第101-102页 |
| 4.2.4 大鼠模型造模和动物实验 | 第102-103页 |
| 4.2.5 数据处理 | 第103页 |
| 4.2.6 肺部氧消耗常数测量 | 第103-105页 |
| 4.2.7 肺部氧消耗常数的空间分布 | 第105页 |
| 4.2.8 结果讨论 | 第105-106页 |
| 4.2.9 小结 | 第106-107页 |
| 4.3 小结 | 第107-108页 |
| 第五章 氧气依赖的超极化~(129)Xe脑部磁共振成像 | 第108-120页 |
| 5.1 理论基础和数值模拟 | 第109-112页 |
| 5.1.1 数值模拟肺部氧气浓度对脑部超极化~(129)Xe信号的影响 | 第109-110页 |
| 5.1.2 肺部氧气浓度与吸入气体中氧气浓度的关系 | 第110-111页 |
| 5.1.3 表观弛豫时间T_(O-C) | 第111-112页 |
| 5.2 活体实验 | 第112-119页 |
| 5.2.1 动物实验 | 第112页 |
| 5.2.2 超极化~(129)Xe气体和传输 | 第112页 |
| 5.2.3 磁共振数据采集 | 第112-113页 |
| 5.2.4 数据处理 | 第113页 |
| 5.2.5 实验结果 | 第113-115页 |
| 5.2.6 超极化~(129)Xe脑部磁共振成像的实现 | 第115-117页 |
| 5.2.7 结果讨论 | 第117-119页 |
| 5.3 小结 | 第119-120页 |
| 第六章 总结与展望 | 第120-122页 |
| 参考文献 | 第122-140页 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第140-142页 |
