Mobilný MRI prístroj zisťuje poruchy mozgu za zlomok nákladov
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 29. 12. 2021
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
MRI je výkonný diagnostický prístroj, no veľkosť a cena tohto zariadenia obmedzuje jeho použitie. Vedci z Hongkongskej univerzity však vyvinuli kompaktnejší a cenovo dostupnejší MRI systém. Ten využíva oveľa menšie magnetické pole a nevyžaduje tienenie, pričom je stále schopný diagnostikovať poruchy mozgu u pacientov.
Zobrazovanie magnetickou rezonanciou je technika na skenovanie mäkkých tkanív v tele a je obzvlášť účinná pri diagnostike problémov v mozgu, ako sú nádory, zranenia alebo mŕtvica. Riziká sú tiež oveľa nižšie ako pri iných zobrazovacích technikách, ako sú röntgenové lúče alebo CT vyšetrenia.
Táto technológia však nie je jednoduchá. Prístroje na magnetickú rezonanciu môžu spočiatku stáť milióny a majú aj vysoké prevádzkové a údržbové náklady. Môžu tiež spotrebovať veľa energie a vyžadujú si objemné magnetické a rádiofrekvenčné tienenie. To všetko znemožňuje použitie technológie MRI na mnohých miestach, najmä v rozvojových krajinách.
Menší a lacnejší prenosný MRI prístroj by tak mohol výrazne rozšíriť využitie technológie a to je to, čo vedci podrobne opísali v novej štúdii. Bežná magnetická rezonancia využíva magnetické polia so silou až 3 T (tesla), no nový prístroj pracuje s ultranízkym poľom len 0,055 T.
Vďaka menšiemu magnetickému poľu zariadenie nepotrebuje magnetickú tieniacu klietku používanú pri tradičných prístrojov MRI. Rádiofrekvenčné tienenie je zvyčajne potrebné, aby sa zabránilo rušeniu vonkajších elektromagnetických signálov s magnetmi, no pre nový stroj tím vyvinul algoritmy hĺbkového učenia, ktoré toto rušenie negujú. Odstránenie potreby oboch typov tienenia tak pomáha udržať nový prístroj kompaktný.
Jednoduchosť a menšie rozmery tiež znižujú náklady a požiadavky na energiu. Tím hovorí, že stroj môže byť napájaný zo štandardnej elektrickej zásuvky a odhadujú náklady na menej ako 20 000 dolárov. Jeho pôdorys meria asi 2 metre štvorcové a váži 750 kilogramov, aj keď výskumníci tvrdia, že optimalizácia by ho mohla znížiť hmotnosť mobilného MRI prístroja pod 500 kilogramov.
Dôležité je, že menší prístroj bol stále účinný pri diagnostike porúch mozgu. Tím testoval zariadenie na 25 pacientoch, vrátane 13 s mozgovými nádormi, ôsmich s ischemickou mozgovou príhodou a štyroch s intracerebrálnym krvácaním. Snímky neboli také ostré ako snímky naskenované pomocou 3-T MRI, no väčšina kľúčových patológií bola stále zachytená u všetkých pacientov.
Tím hovorí, že tieto prenosné prístroje MRI s ultra nízkym poľom by mohli mať celý rad výhod. Keďže sú lacnejšie a menšie, malo by si ich dovoliť viac nemocníc, vrátane tých v rozvojových krajinách. A dokonca aj v nemocnici môže byť prístroj privezený k lôžku pacienta, čo môže pomôcť na jednotkách intenzívnej starostlivosti alebo na oddeleniach Covid-19, kde nie je vždy praktické presúvať pacienta.
Používanie je pohodlnejšie aj pre samotného pacienta, keďže zariadenie je pri prevádzke oveľa tichšie a pacienti nemusia ležať v klaustrofobickom tuneli. A nižšia intenzita magnetického poľa ho robí bezpečnejším pre pacientov s kovovými implantátmi a znižuje obrazové artefakty, ktoré sa môžu vytvárať.
Stále je potrebné vykonať veľa práce na zlepšení mobilných prístrojov MRI s ultranízkym poľom predtým, ako sa budú dať klinicky použiť. Výskum bol publikovaný v magazíne Nature Communications.
