Spin probes for electron paramagnetic resonance imaging

Electron paramagnetic resonance imaging （EPRI） is a relatively recent imaging technique, which provides potentially multidimensional imaging of the spatial distribution of paramagnetic species. Thanks to the use of stable spin probes, low frequency EPR imaging has recently allowed the use of large tissue samples or whole animals in vivo in the field of biology and medicine. It is normally necessary to introduce prior intravenous or intramuscular infusion of stable or slowly metabolizable non-toxic water-soluble paramagnetic materials, or stable implantable particulate materials as spin probes into the system. The classification and research progress of spin probes at present were described briefly. Three important potential approaches in water-soluble paramagnetic materials design including deuterated, site-specific and macromolecular conjugated nitroxides were also investigated.     

diaCEST MRI在肿瘤成像中的最新进展（英文）

化学交换饱和转移（CEST）磁共振成像（MRI）是一种先进的成像方法,用于探测自由水质子和可交换溶质质子之间的化学交换。这种化学交换降低了水质子的MR信号,并以高灵敏度和空间分辨率揭示了某些内源性生物分子或外源造影剂在生物体中的分布和浓度。CEST信号不仅取决于CEST造影剂的浓度和外部磁场,还取决于造影剂的周围环境,如pH和温度,从而使CEST MRI能够监测体内的pH、温度、代谢水平和酶活性。在这篇综述中,我们讨论了CEST MRI的原理,并主要总结了抗磁性CEST(diaCEST)造影剂在肿瘤成像、诊断和疗效评估方面的最新进展。     

Rupture of the 2004 Sumatra-Andaman earthquake inferred from direct P-wave imaging

The Sumatra-Andaman earthquake on December 26, 2004 is the first well recorded gigantic earthquake (moment magnitude MW 9.3) by modern broadband seismic and Global Positioning System networks. The rich seismic and geodetic recordings have documented unprecedented details about the earthquake rupture, coseismic and postseismic deformations. This is a report of detailed images of the rupture process using the first-arriving compressional waves recorded by the China National Digital Seismic Network (CNDSN). An improved imaging condition was employed to account for the sparse distribution of the CNDSN stations. The resulting images are consistent with the major rupture features reported by previous seismic and geodetic studies. It is found that the earthquake rupture initiated at offshore of northwestern Sumatra and propagated in the north northwest direction at a speed of 2.7 ± 0.2 km/s. The rupture continued for at least 420 s and extended about 1200-1300 km along the Andaman trough with two bursts of seismic energy.     

糖复合物的生物应用（英文）

糖类化合物是一类很重要的生物大分子,它在细胞膜表面通过形成各种复合物参与许多重要的生理活动。主要讨论了近几年糖类复合物在药物靶向传递及肿瘤成像/检测等方面的研究进展,综述了叶酸、寡糖等作为靶向基团的药物靶向传递体系,同时探讨了各种糖类复合物在细胞成像及生物检测方面的应用,指出了未来糖化学的发展前景。     

中场强磁共振机弥散加权成像诊断超急性期脑梗塞（附8例分析）

目的：评价中场强机MRI弥散加权像（DWI）用于诊断超急性期脑硬塞的价值。方法：8例发病时间在4-6h内的超急性期脑梗塞者接受了DWI检查,分析其图像特征及病灶检出率,所有患者同时进行了CT平扫与MR常规序列检查,并此后3d-1周内完成复查,作为影像学对比。结果：8例中通过DWI检出发病4-6h超急性期大脑中动脉梗塞4例,右背侧后丘脑伴同侧枕叶梗塞1例,双枕顶叶深部梗塞1例,脑干梗塞1例,左侧小脑半球梗塞1例,并通过随诊检查得以证实,其敏感性和特异性均为100%;同期MRI常规序列检出右侧大脑中动脉梗塞1例,另有1例不能确定诊断;同组中,CT未能检出该病灶。三者间存在显著性差异。结论：DWI在超急性期脑梗塞诊断中具有重要价值,是超急性期脑梗塞的首选检查方法。     

Cellular prion protein imaging analysis with aptamer-labeled Ru（bpy）32＋-doped silica nanoparticles

A new type of highly selective aptamer-labeled fluorescent silica nanoparticles [Apt-tris（2,2＇-bipyri- dyl）ruthenium（II）@SiO2 NPs] were prepared through the reverse microemulsion method by using prolonged fluorescence lifetime ruthenium complexes of tris（2,2＇-bipyri- dyl）ruthenium（II） （Ru（bpy）2＋） as the source of the fluorescence for cellular prion protein imaging. Investigations showed that the newly prepared Ru（bpy）32＋@Si02 NPs possessed superior advantages of strong fluorescence, low toxicity, and easy surface modification for bioconjugation. Cell imaging experiments indicated that Apt- Ru（bpy）32＋@SiO2 NPs had great tendency to human bone marrow neuroblastoma cells （SK-N-SH cells）, since they can express large amount of prion protein on the surface of the cell, while in HeLa cells this phenomenon disappeared for the reason that HeLa cells cannot express prion proteins.     

Involvement of the crebellum in sequential finger movement learning： Evidence from functional magnetic resonance imaging

Whether the cerebellum is involved in voluntary motor learning or motor performance is the subject of a new debate. Using functional magnetic resonance imaging （fMRI）, we examined cerebellar activation in eight voluntecrs before and after an extended period of training. Activation volume on both sides of cerebellum after learning was significantly reduced compared to that before learning even under the same motor frequency. Remarkably, while motor frequency for the training sequence was significantly higher than the control sequence after 41 d of learning, activation in the cerebellum for both sequences, with respect to activation loci and volumes, was very similar. These results suggest that the cerebellum was involved in motor learning but not motor performance. Changes of cerebellar activation from training thus appear to be associated with learning but not with improvement on task performance.     

用于磁共振成像增强的电中性大分子锰（Ⅱ）配合物研究

合成了一系列用于磁共振成像的电中性大分子锰（Ⅱ）配合物，测试了其纵向弛豫速率，并对其中一种配合物进行了动物急性毒性测试和活体Ｔ１加权成像对比实验。结果显示，与Ｇｄ－ＤＴＰＡ相比，电中性大分子锰（Ⅱ）配合物对动物肝区质子Ｔ１加权信号有更大程度和更长时间的增强。     

甲状腺99mTc摄取率与血清甲状腺激素的相关研究

目的：探讨甲状腺99mTc摄取率（CTU）与甲状腺功能的关系,方法：对524例不同甲状功能状态的受试者进行甲状腺99mTc过锝酸盐显像和全自动测量其CTU,并与其血清甲状腺激素水平进行了要相关性研究,结果：甲状腺瘤组（n=64)和单纯性甲状腺肿组（n=56)的CTU与健康对照组（n=89)之间差异无显著性意义,甲亢（n=270)和亚急性非化脓性甲状腺炎（亚甲炎）甲低期组（n=22)的CTU明显高于健康对照组,亚甲炎甲 亢期组（n=23)的CTU明显低于健康对照组,479例甲腺CT和血清甲状腺激素水平的直线相关分析结果显示两者呈显著正相关,45例亚甲炎CTU和血清甲腺激素水平的直线相关分析结果显示两者呈显著负相关,结论：甲状腺CTU和血清甲状腺激素水平密切相关,提示全自动定量测定CTU能反映甲状腺功能状态和严重程度,有较大的临床应用价值。     

基于小波包分解的无参考立体图像质量评价

立体图像质量评价在立体图像处理领域中应用广泛.基于小波包分解的精细分辨率,提出了一种全新的无参考立体图像质量评价算法.选取合值图和差值图作为融合图来评估立体图像,首先,对立体图像对进行小波包分解,基于双眼竞争和双眼抑制原理,将分解后的左右视图进行融合得到合值图和差值图.然后,分别在融合图上提取自然场景统计(NSS)特征和信息熵;另外,考虑到左右视图之间的内在相关联系,提取结构相似度特征.最后,运用支持向量回归(SVR)来建立感知特征和主观分数模型并预测得到客观评价分数.采用该算法在LIVE 3D立体图像数据库上进行测试,实验结果表明,该算法与人眼主观评价结果一致性较高,优于当前主流的立体图像质量评价算法,符合人眼视觉感知特性.     

基于可变尺寸块分割的立体视频帖估计和内插算法

在立体视频序列编码中,在图像流按MPEG－I／II的视频编码标准进行编码,而对右图像流只有参考帧（I及P帧）进行编码,右图像流的B帧不编码及传送,依靠在解码端从各个参考帧中进行帧重建及内插获得,该文中的可变尺寸块分割方法采用基于分辨率四叉树分解的运动分割,对右B帧的重建提出了按照匹配和失配块分别处理的方法,并根据右B帧中的块与右I,P帧之间或与左B帧之间相关性大小来确定各个块的位置和内容,该文还提出了一种可避免误匹配和对显露区进行正确填充的针对交叠块的帧估和内插方法,仿真实验表明,作者提出的图像重重建方法与MonsonH.Hayes所提出的基于固定块的方法相比,能够使得重建图像的PSNR增加约1．25dB,并且图像的主观视觉质量也明显要好。     

24 h食管pH值监测研究十二指肠溃疡与胃食管反流病的关系

目的：为了研究十二指肠球部溃疡（ＤＵ）与胃食管反流病（ＧＥＲＤ）的关系。方法：分别对６１例ＤＵ和２５例正常人（ＨＩ）进行了２４ｈ食管ｐＨ值监测,ＤＵ组为再分为有反流症状组１６例和无反流症状组４５例。结果：ＤＵ组１８例酸瓣流计分大于ＤｅＭｅｅｓｔｅｒ正常标准,占２９．５％,显著高于ＨＩ组,差异有显著性意义（Ｐ〈０．０１）,有反流症状组１６例全部酸反流计分大于ＤｅＭｅｅｓｔｅｒ正常标准,占１００．０％     

不同足球水平女大学生反应抑制能力的差异及其脑结构基础

采用磁共振成像技术,结合Stop-Signal任务范式测评不同足球训练水平女大学生反应抑制能力的差异并探究其脑结构基础．34名被试按照足球训练水平分为对照组（CG）、业余组(AG)和专业组(PG),采用Stop-Signal任务评估反应抑制能力;基于体素形态学对T1结构像进行组间差异分析,并进行FDR校正;采用相关分析探究反应抑制能力和差异脑区之间的关系．结果表明:1）与CG相比,PG和AG的反应时分别缩短48和44 ms（P<0.05）;PG、AG较CG的停止信号反应时分别减少116和96 ms（P<0.05）,PG较AG停止信号反应时显著减少10 ms（P<0.05）;PG(57%)抑制正确率显著高于CG(55%)（P<0.05）．2）与CG相比,PG右侧小脑Crus1、丘脑、中央前后回及小脑蚓部Ⅷ,左侧小脑Crus1、苍白球、丘脑,灰质体积显著增大（P<0.05, FDR）;PG较AG右侧梭状回、中央前回、左侧扣带中回灰质体积显著增大（P<0.001）;AG较CG在双侧苍白球灰质体积显著增大（P<0.001）．3）小脑蚓部Ⅷ灰质密度和反应时存在显著负相关（P<0.05, r= ?0.12）;停止信号反应时与右侧丘脑(P<0.05, r= ?0.41)、左侧苍白球(P<0.01, r= ?0.49)呈显著负相关;抑制正确率与右侧梭状回(P<0.05, r=0.46)、左侧苍白球（P<0.01, r=0.47）呈显著正相关．长期足球训练显著提高女大学生反应抑制能力,且反应抑制能力与小脑蚓部Ⅷ、左侧苍白球、右侧丘脑、右侧梭状回灰质密度显著相关．推测长期足球训练通过诱导基底神经节、小脑灰质体积的变化来调节反应抑制能力的提升．因为本文采用了横断面研究,不能得出反应抑制和足球训练之间的直接因果关系,但在一定程度上表明二者之间存在显著相关关系．因此,后续还需要更多纵向对照研究,进一步确定因果关系．      

磁共振三维动态增强技术参数对血管成像质量的影响

目的:探讨三维动态增强血管成像(3D dynamic contrast enhancement magnetic resonance angiography,3D DCE MRA)技术参数对图像质量的影响.方法:106例行三维动态增强血管造影检查的病例,分为三组分别采用以下方法成像:①智能(smart)跟踪法;②test小剂量测试法;③经验法.同时将可变参数进行对比,采用SPSS 10.0统计软件,卡方检验和秩和检验对数据进行处理.结果:三组间图像质量差异具有显著性(P=0.038).测试法成像质量优率最高. K空间中心充填和K空间顺序充填对图像质量的影响差异具有显著性(P=0.015),K空间中心充填图像质量好于K空间顺序充填.结论:3种3D DCE MRA成像方法中,test小剂量团注测试法是3D-DCE MRA成像最佳的延时时间计算方法,其成像质量最佳.高质量的3D DCE MRA图像依赖于患者的配合、合理的扫描序列及参数选择、最佳扫描延迟时间的把握、合理的造影剂剂量和注射速度.     

基于惯性导航系统的轨道不平顺方法

针对目前轨道存在的不平顺现象,设计出了一种轨道不平顺检测系统。传统的惯性导航系统直接装在运载体上的底盘上,且为单惯性导航系统。振动信号传递不直接,采集数据不全面。通过在轨检车两侧的专用惯导平台进行双惯性导航系统的固装,信号采集更为直接和全面。内部导航采用四元数法进行姿态矩阵的实时更新。双惯性导航系统可以实现左右钢轨x、y以及z轴三轴数据的实时采集,对采集的数据进行拟合和积分,即可得到轨道的相关不平顺信息。且轨检车上搭配轴角编码器可以实现数据的同步采集,采样时间和采样里程的实时输出。通过系统动态测试和人为静态测试,验证了设计的合理性。左右轨垂向高低不平顺误差分别在(-0. 66 mm,0. 52 mm)和(-0. 43 mm,0. 56 mm);左右轨横向不平顺误差分别在(-0. 51 mm,0. 64 mm)和(-0. 42 mm,0. 43 mm)之间,轨距偏差在(-0. 55 mm,0. 83 mm)之间。     

钒对日本青鳉的急性毒性及安全评价

以不同月龄的日本青鳉为受试生物,采用半静止生物测试法,比较研究V(Ⅴ)对日本青鳉成鱼和幼鱼的急性毒性效应.结果表明:V(Ⅴ)对日本青鳉成鱼的72 h和96 h LC50分别为4.91 mg/L和2.73 mg/L,安全质量浓度为0.273 mg/L,钒对幼鱼的72 h和96 h LC50分别为0.85 mg/L和0.43 mg/L,安全质量浓度为0.042 7 mg/L.根据有毒物质对鱼类的急性标准可得钒对日本青鳉有中至高等毒性,幼鱼对钒的毒性更为敏感.     

实时SAR成像处理器系统结构评估

为了全面评估合成孔径雷达(syn thes is apertureradar,SAR)实时成像处理器的性能,该文将现有的SAR成像处理器的结构分为串行结构、并行结构和混合结构,提出加速比,吞吐量,有效利用率等有效的系统结构指标及其计算方法,并结合成像质量指标,用于系统性能的全面评估。对采用Ch irp Sca ling算法的某星载SAR并行结构和串行结构实时成像处理器的指标分析表明:在相同的成像质量指标下,并行结构的系统性能指标明显优于串行结构。基于该文提出的成像质量指标和系统结构指标相结合的评估体系,可以全面评估和优化SAR成像处理器的设计。     

A flat Universe from high-resolution maps of the cosmic microwave background radiation

The blackbody radiation left over from the Big Bang has been transformed by the expansion of the Universe into the nearly isotropic 2.73 K cosmic microwave background. Tiny inhomogeneities in the early Universe left their imprint on the microwave background in the form of small anisotropies in its temperature. These anisotropies contain information about basic cosmological parameters, particularly the total energy density and curvature of the Universe. Here we report the first images of resolved structure in the microwave background anisotropies over a significant part of the sky. Maps at four frequencies clearly distinguish the microwave background from foreground emission. We compute the angular power spectrum of the microwave background, and find a peak at Legendre multipole Ipeak = (197 +/- 6), with an amplitude delta T200 = (69 +/- 8) microK. This is consistent with that expected for cold dark matter models in a flat (euclidean) Universe, as favoured by standard inflationary models.