ОБСТЕЖЕННЯ ЗА ДОПОМОГОЮ ПОРТАТИВНОГО МРТ СКАНЕРА - ЦЕ МОЖЛИВО?
Ми вже писали про різні МРТ технології та нові інноваційні методи, які мають намір поліпшити якість візуалізації. Деякі з них включають модифікації існуючих МРТ апаратів, що робить їх застосування можливим в області неонатальної діагностики ("ВДОСКОНАЛЕНА ДІАГНОСТИКА: ДИТЯЧА ЛІКАРНЯ МІСТА ЦИНЦИННАТІ ПОЧАЛА ВИКОРИСТОВУВАТИ МРТ ДЛЯ НЕМОВЛЯТ") Інші популярні просування пов'язані з гонитвою за Теслами і збільшенням сили магнітів, що було нами описано в статтях про 7Т і 20Т МРТ ("7Т МРТ: А ВОНО ТОГО ВАРТЕ?") ("ЧИ ПОТРЕБУЄ СВІТ 20Т МРТ АПАРАТ?").
У світі технологій, все стає мобільним, від телефонів до медичного обладнання. Зараз, мобільні та портативні пристрої більш доступні і наздоганяють у функціональному плані стаціонарні комп'ютерні системи. У майбутньому портативні МРТ апарати можуть мати таку ж комплектацію як стаціонарні МРТ системи. Ми також хочемо розгледіти портативний МРТ апарат MagViz, розроблений в національній лабораторії Лос Аламос, установа, яка славиться важливими винаходами і інноваціями в різних сферах. У науці так трапляється, що відкриття в одній області може використовуватися, або бути більш цінним в інших областях, що найчастіше несподівано.
Які потрібні МРТ технології, щоб створити портативну систему?
Це ключове питання загнало вчених у глухий кут, поки наукові центри по всьому світу не почали всерйоз дивитись на СКВІДи. СКВІД – це надпровідний квантовий інтерферометр, дуже чутливий до змін магнітних полів. У статтях про 7Т і 20Т МРТ, згаданих вище, ми обговорювали, як розробляються ультра-високопольні (УВП) системи. З самого початку стало ясно, що розробка такої ж магнітної сили просто більше не можлива в найближчому майбутньому, і тому команди взялись за ультра-низькопольні (УНП) МРТ технології. Такі магніти мають силу поля що дорівнюють або навіть слабкіші за магнітне поле Землі, де СКВІДи показують свою безцінність.
Портативний і мобільний пристрій – чи це однакові поняття?
Тут важливо відчути різницю між портативними і мобільними апаратами. Philips Healthcare має мобільну 3,0 Т систему яка вміщається в причіп вантажівки. Це, вочевидь, не портативний пристрій, оскільки він вимагає вантажний автомобіль і велике джерело енергії. Справжній портативний апарат повинен бути менше 100 кг і енерговитрати повинні бути мінімальними. Іншими словами, мобільний пристрій може бути частиною автомобіля або вантажівки, а портативний - можна переносити і, якщо необхідно, пересунути куди завгодно.
Зручності використання, переваги та інновації
Хоч вчені підходили до технологічних аспектів з різних сторін, самими підходящими залишаються СКВІДи. Крім них існує безліч дизайнів для оптичних систем і лазерних технологій, які б замінили традиційний детектор, але СКВІДи дешевші й компактні. Вони також мають суттєві переваги в плані безпеки. Магніти з високою силою магнітного поля вимагають значного догляду, включаючи охолодження і екранізацію для збереження цілісності магнітного поля. З іншого боку, магніт з УНП повністю обходить ці недоліки.
Портативний МРТ реально зможе себе показати на полі бою або у важкодоступних місцях світла, де немає доступу до звичайного МРТ апарату. Така МРТ технологія вже не теорія тому, що прямо зараз в розробці чимало прототипів як MagViz, який використовується не тільки в медичних, а й в інших цілях. Як ультразвукові апарати та інші медичні пристрої, які раніше були суто стаціонарними, МРТ рухається до портативності, а за цим немає межі досконалості.
MagViz і загадка вибухонебезпечних рідин
MagViz був задуманий і розроблений командою з національної лабораторії Лос Аламос – це установа з гучною назвою де створюють інноваційні технології з багатьох дисциплін і аспектів людського життя. Первинною метою проекту була розробка портативного МРТ апарата зі СКВІДами та УНП магнітом для медичної візуалізації. Але в результаті його почали застосовувати для детекції рідин в аеропортах. Після випадку у Великобританії, коли терористи намагалися пронести в літак вибухонебезпечні рідини, Міністерство національної безпеки (МНБ) США вважало за необхідне закрити значну дірку в протоколах безпеки для рідин. Команда з Лос Аламос загорілась можливістю зробити свій прототип МРТ апарату сумісним з вимогами МНБ і представила MagViz.
До цього в аеропортах використовувалися тільки спеціальні рентген установки, які взагалі не здатні розрізняти щільності рідин. MagViz виступив як повне рішення цієї проблеми з автоматичним програмним забезпеченням, яке висвічує підозрілі рідини, і незабаром може з'явитись в аеропортах по всьому світу.
Отже, ви можливо подумали, що MagViz забив своє місце в галузі портативного МРТ, але Лос Аламос не зупиняється, і зараз розробляє так званий CoilViz, пристрій з котушкою, яке компактніший за MagViz. Точність поступається, але все ще більша, ніж достатня для задоволення вимогам МНБ США.
Модифікація MagViz зробила його використання можливим у цілях безпеки, але чи можна його використовувати для обстеження людського тіла? Відповідь - так! З мінімальними змінами його можна застосовувати для діагностики багатьох захворюваннях і патологій. А що робить його навіть краще, ніж звичайний МРТ, це застосування на полі бою і в військових лікарнях. На війні часто бувають осколкові поранення і звичайний МРТ, на відміну від УНП портативного МРТ буквально вирве всі металеві частинки з тіла. Звичайно ж, якість не однакова, але на даному етапі портативний варіант не зможе порівнятись.
Що ж нас очікує у майбутньому
Просуваючись майже зі швидкістю світла, наукові відкриття покращують зручність використання, доступність і точність. Портативний МРТ теж не залишається на узбіччі, і зараз видно, що є ринок для таких апаратів. Таким чином, важкодоступні куточки світу, а також інші області застосування точно отримають користь від таких інновацій.
03.09.2015