厦门大学推出脑部磁化率成像多功能处理系统SIPAS

国产自主算法助力QSM技术临床科研应用

定量磁化率成像（QSM）作为磁共振领域的前沿技术，能够精确量化脑组织磁化率信息，在神经退行性疾病、脑损伤、脑出血及脑肿瘤等疾病的诊断与筛查中具有重要价值。然而，其复杂的重建流程长期制约着临床与科研的广泛应用。

为推动QSM技术普及，厦门大学智慧影像课题组团队研发并推出功能全面、量化精准的磁化率成像处理与分析平台——SIPAS（Susceptibility Imaging Process and Analysis Studio）。该平台实现从相位数据重建到ROI分析的全流程一体化处理，具备核心算法自主化、方案组合多样化、操作界面友好等六大优势，显著降低技术使用门槛。

定量磁化率成像实现流程步骤

SIPAS平台集成四大功能模块：主功能界面、图像分析界面、ROI绘制及分析界面，支持多算法灵活组合。其中，自主研发的iRSHARP和SFCR算法在去背景场与反演重建环节表现优异，性能领先国际同类方法。用户无需编程基础，即可通过图形化界面完成一键式全流程处理或分步精细化调整。

平台提供完整的操作指南，支持根据数据特征自由选择处理方案与参数优化，确保重建准确性，并实现ROI定量分析与对比，高效产出临床与科研所需数据。

软件集成算法

在3T与5T高场强磁共振设备上的实验验证表明，采用iRSHARP+SFCR方案重建的QSM图像在复杂条件下仍能清晰呈现深灰质核团微细结构，有效避免条纹伪影与磁化率值平滑问题，展现出卓越的稳定性和量化精度。

3T对比实验结果

5T对比实验结果

据悉，SIPAS平台即将上线Python版本，新增深度学习算法以提升处理效率，优化ROI绘制交互功能，并显著提升图像刷新速度与3D体渲染体验。

厦门大学智慧影像课题组诚邀国内外科研机构开展合作，共同推进磁化率成像技术的标准化建设与多中心数据库构建，助力医学影像技术创新发展。

包立君
厦门大学副教授

哈尔滨工业大学博士，曾赴法国INSA-Lyon University及约翰斯·霍普金斯大学医学院访学。主要研究方向包括脑磁化率成像、心脏扩散成像、影像重建与机器学习。主持多项国家自然科学基金项目，在IEEE TMI、Medical Image Analysis等权威期刊发表系列成果，担任ISMRM程序委员及多个国际期刊审稿人。

厦门大学智慧影像课题组

依托福建省等离子体与磁共振研究重点实验室，隶属厦门大学电子科学与技术学院。实验室长期致力于磁共振技术研发，承担国家集成电路产教融合创新平台等重大项目，为我国磁共振技术发展培养了大批高层次人才。

相关文献：
[1] Lijun Bao*, et al. Quantitative susceptibility mapping using SFCR. IEEE TMI, 2016.
[2] Jinsheng Fang, Lijun Bao*, et al. Background field removal with large susceptibility variations. MRM, 2019.
[3] Lijun Bao*, et al. Diffusion-regularized susceptibility tensor imaging. Med Image Anal, 2021.
[4] Lichu Qiu, Zijun Zhao, Lijun Bao*. SIPAS: A comprehensive susceptibility imaging process and analysis studio. NeuroImage, 2024.