[发明专利]用于生物组织检测的磁感应分子成像方法及系统

说明书

本发明实施例公开了一种用于生物组织检测的磁感应分子成像方法及系统，属于磁感应成像技术领域，克服相关磁感应成像技术中图像分辨率低，成像时间长，计算成本高等问题，磁性纳米粒子装置向检测床的待测区域发送磁性纳米粒子；磁场发生装置产生并向所述的信号收发装置传输电磁波；信号收发装置，用于接收所述磁场发生装置传输的电磁波；磁场信号采集装置采集传感器阵列上每个传感器探测到的待测区域的基于磁性纳米粒子的散射电场信息和散射磁场信息；计算机设备根据散射电场信息和散射磁场信息解析待测器官内部组织结构状态并形成图像，该方法和系统主要用于医学检测。

技术领域

本发明属于磁感应成像技术领域，具体涉及一种用于生物组织检测的磁感应分子成像方法及系统。

背景技术

磁感应成像是一种新的医疗影像方法，为脑疾病的早期诊断提供了可能。随着磁感应成像技术在生物影像领域的应用推广，人们对高清晰微波图像和快速成像的需求日益增长。但因受制于算法和成像系统设计的缺陷，磁感应成像依然存在诸多不足，如图像分辨率低，成像时间长，计算成本高和对小肿瘤的敏感性较低等。

发明内容

为至少在一定程度上克服相关磁感应成像技术中图像分辨率低，成像时间长，计算成本高和对小肿瘤的敏感性较低等问题，本发明实施例提供一种用于生物组织检测的磁感应分子成像方法及系统，具体如下：

一方面，一种用于生物组织检测的磁感应分子成像系统，包括：检测床、磁性纳米粒子装置、磁场发生装置、信号收发装置、磁场信号采集装置和计算机设备；

所述的检测床，用于承载待测生物体；

所述的磁性纳米粒子装置，包括缓释装置，所述的缓释装置内填充磁性纳米粒子，在对待测生物体进行测量时，所述缓释装置向所述检测床的待测区域发送磁性纳米粒子；

所述的磁场发生装置，包括电磁波发生模块和亥姆霍兹线圈模块，所述电磁波发生模块用于产生并向所述的信号收发装置传输电磁波，所述亥姆霍兹线圈模块用于对待测区域产生激励磁场；

所述的信号收发装置，包括含有N个传感器阵列的扫描仪，N为自然数，所述的传感器阵列到待测器官的距离远远大于一个工作波长，所述传感器用于接收所述磁场发生装置传输的电磁波；

所述的磁场信号采集装置，包括数据采集卡，所述数据采集卡用于采集传感器阵列上每个传感器探测到的待测区域的基于磁性纳米粒子的散射电场信息和散射磁场信息，并向所述计算机设备发送所述散射电场信息和散射磁场信息；

所述的计算机设备，根据所述散射电场信息和所述散射磁场信息解析所述待测器官内部组织结构状态并形成图像。

进一步可选的，所述的缓释装置为纤维管，所述纤维管上下两端由支架定位装置固定，所述的支架定位装置包括与纤维管端部固定连接的定位壳。

进一步可选的，所述亥姆霍兹线圈模块为两个，分别置于传感器阵列的两端。

进一步可选的，所述的传感器阵列由柱状传感器阵列实现，所有传感器以所述检测床位轴心、围绕目标区域呈圆环状均匀分布且处于同一高度。

进一步可选的，所述磁性纳米粒子为四氧化三铁。

另一方面、一种基于上述系统实现的用于生物组织检测的磁感应分子成像方法，包括：

S1、待测生物体平躺在检测床上，将待测器官暴露在待测区域；

S2、磁性纳米粒子装置按照预先设置发送定量的磁性纳米粒子到所述待测区域；

S3、磁场发生装置发射不间断的特定频率的时间谐波电磁波信号并传输到信号收发装置的传感器阵列，调整亥姆霍兹线圈的扫描位置，以使亥姆霍兹线圈对检测床的待测区域产生激励磁场；