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氦3在醫療領域的應用

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氦3在醫療領域的應用

發布日期:2019-04-01 17:48 來源:http://aljreed.com 點擊:

  近年來,氦-3在地球上的價格飛漲。氦-3不僅能夠應用于核武器、清潔能源等。在過去幾年里,研究人員一直在開發MRI技術,使用其他超極化氣體進行肺部測試。氦-3的主要替代品是氙-129。多年來,研究人員已經學會戰勝后者的某些缺點,比如它可能會讓患者入眠。因為氦-3供給了最強的信號,它仍然是許多肺部條件下MRI研究的最佳氣體。


  氦-3能夠幫助醫生確診肺部疾病,因為它能夠實時成像肺部圖畫。氦-3極大地提高了醫生對哮喘、緩慢阻塞性肺病、肺氣腫、囊性纖維化以及支氣管肺發育不良(尤其是早產兒)等多種疾病的肺部成像才能。具體地說,氦-3在磁共振成像(MRI)中很有用,而MRI是一種從體內生成圖畫用于確診的程序。

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  可是,盡管規范的MRI能夠讓醫生看到身體的某些部位,比如心臟或大腦,但它對透視肺部無用。因為肺里充滿了空氣,空氣的密度比水或脂肪小得多,所以實際上不會發生任何能夠成像的信號。為了解決這個問題,病人能夠吸入超極化氣體,這意味著經過特別的程序增強信號,這樣來自肺部的磁共振信號終究就能被讀取。


  當這種蜘蛛磁力與足夠的氧氣混合達到能夠維持生命的程度時,吸入它是安全的。氦-3便是一種超極化氣體。因為它能發生非常激烈的信號,MRI能夠明晰地看到肺內和所有氣道中的空氣,提醒出支氣管肺樹的雜亂細節。能夠實時地顯現肺部和氣道的解剖細節,以及在患者呼吸時顯現功能成像的才能,使氦-3 MRI遠遠優于檢測肺功能的規范辦法。


  但近年來,因為核彈頭拆解率的下降,地球上氦-3的供給一直在減少,美國國土安全部要求越來越多的氦-3氣體用于中子勘探。結果,這種氣體的價格飛漲。現在可供醫療用途的資源越來越少,當然,除非我們開端在月球上采礦。  


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