NVision POLARIS 超极化磁共振系统
NVision POLARIS 是一款革命性的超极化磁共振成像（HP-MRI）临床前平台，能够实现活体代谢过程的实时、无创、动态可视化。该系统通过超级化技术，将¹³C标记分子（如[1-¹³C]丙酮酸）的磁共振信号增强超过10000倍，使研究人员能够像“看直播”一样，实时观测细胞内的代谢活动，突破传统MRI在代谢检测中的灵敏度瓶颈。
1. 实现活体代谢过程的实时观测
2. 可量化且直观 ——同时具备空间分辨率优势
PHIP（仲氢诱导极化）
NVision的革新路径。在室温、中低磁场下，通过化学反应将仲氢的自旋极化转移至目标代谢物。过程快速、高效，无需极端低温。
凭借PHIP技术，POLARIS将超极化从一项“高门槛设施”转变为一项“常规实验室工具”，在速度、便捷性、成本和安全上实现了根本性突破。
3. 系统详解：POLARIS——便捷、高效、稳定的解决方案
整体设计
一体化紧凑型设计，内置极化模块、气路和控制系统，外观现代，占地面积小于0.5平方米。
四大核心优势
a. 极致便捷：连接电源和标准气体（氮气、仲氢）即可运行，从开箱到产出首剂样品仅需数小时
b. 稳定高效：采用标准化、预校准的即用型试剂盒，极化效率稳定，单次制备成功率高，实验结果重复性好
c. 快速高通量：从加样到获得可用于注射的超极化溶液，全程仅需约2-3分钟，每小时可制备多达4剂样品（含半自动清洁时间）
d. 高性价比：无液氦等昂贵耗材，设备采购与长期运维成本远低于DNP系统，总体拥有成本（TCO）优势巨大。
4. 研究应用：赋能多学科前沿探索
肿瘤代谢与治疗响应：
实时监测肿瘤的糖酵解活性，在治疗开始后数小时至数天内评估药物疗效、早期发现耐药性，指导个性化治疗。
心脏代谢与功能：
无创评估心肌细胞的能量代谢状态，用于心力衰竭、心肌缺血等疾病的早期诊断和治疗效果监测。
神经科学与脑代谢：
可视化大脑特定区域的能量代谢与神经活动，应用于脑肿瘤、神经退行性疾病（如阿尔茨海默病）、卒中等研究。
其他领域：
在肝脏（NASH）、肾脏疾病及炎症性疾病（如关节炎）的代谢重编程研究中同样具有巨大潜力。
肿瘤学研究
精准诊断与分型 ：以前列腺癌为例，可以通过注射超极化的[1-¹³C]丙酮酸，实时追踪其转化为乳酸的过程。通过分析丙酮酸与乳酸的信号比例，能够有效区分高风险病灶（如Gleason评分≥7）与正常组织，为肿瘤的早期诊断和危险分层提供依据。
监测治疗反应 ：在开发新的抗癌药物或疗法时，可以利用该技术在给药前后对同一动物模型进行纵向研究，通过观察肿瘤区域代谢物信号的变化，快速评估药物是否逆转了异常的代谢模式，从而加速药物筛选和研发进程。
心血管疾病研究
心肌代谢评估 ：无创地评估心肌在健康、缺血、再灌注损伤或心力衰竭等不同状态下的能量代谢方式。通过实时追踪心肌细胞内丙酮酸的代谢流，可以直观地了解心肌是依赖有氧呼吸还是无氧酵解供能。
动脉粥样硬化斑块研究 ：这项技术能够“看到”动脉壁内斑块的代谢活性。通过分析斑块区域的代谢特征，可以评估其稳定性与易损性，并动态监测药物干预对斑块代谢微环境的影响。
神经科学研究
脑功能与代谢偶联研究 ：可以实时监测大脑在执行特定认知任务时，相关脑区的能量代谢变化。例如，通过追踪视觉皮层在受到视觉刺激后的代谢活动，直接揭示神经活动与能量消耗之间的关系。
神经系统疾病机制探索 ：对于阿尔茨海默病、帕金森病等复杂神经退行性疾病，以及脑中风等急性病症，该技术能帮助研究人员动态观测疾病进程中大脑代谢网络的紊乱，从而揭示潜在的病理生理机制。
脑肿瘤与缺血监测 ：在脑肿瘤研究中，可以无创地识别肿瘤区域异常的“瓦博格效应”；在脑中风模型中，该技术可用于实时监测缺血区域的代谢恢复情况，为溶栓治疗时机的选择提供关键信息。
POLARIS 超极化流程实操演示
主要相关文献
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