基于系统矩阵的磁粒子成像重构研究进展

磁粒子成像(magnetic particle imaging,MPI)是一种新型、前沿的层析成像方式,对具有生物相容性的超顺磁纳米粒子进行浓度分布成像,具有高灵敏度、高分辨率、无辐射等特征.基于系统矩阵的MPI重构是MPI重构研究的重要分支,较X-空间(X-Space)法具有更精确的重建效果.本文简要介绍了MPI的成像及重构原理;重点阐述了基于系统矩阵的MPI重构研究现状,对比分析了系统矩阵的测量与模型构建方法,归纳总结了吉洪诺夫正则化、LASSO算法、非负的融合套索模型与联合重建法的优劣;最后针对公开的数据库提出合理的频率筛选、系统矩阵稀疏模型构建、正则化方法探索改进的几点研究建议,以期为MPI的重构研究提供一定的方法参考,更好地促进未来磁粒子成像在临床医学中的良好应用.