美国麻省总医院研发的床旁MRI原型机问世
近日,美国麻省总医院①的研究人员开发出一种头部使用(“head only”)的低成本、便携式磁共振,应用于大脑成像。相关成果发表于《自然生物医学工程》(Nature Biomedical Engineering)杂志。
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这款设备外型紧凑、能耗很低、价格便宜,可以安装在救护车上,也可以装上轮子推到患者病房,或者放置在小型诊所或医生办公室中。
研究人员已经设计出这种床旁磁共振的原型机,插入电源插座即可使用,运行时的噪音比传统磁共振要小得多,其主磁场大约是1.5T磁共振的十九分之一,因此它的成像分辨率较低,不会成为高场强磁共振的替代品或竞争对手。这种床旁磁共振的定位是“使用方便”,主要用来检查低场可见的大脑异常。
这款床旁磁共振使用了稀土材料永磁体,磁体重量为122公斤,只有一个洗衣篮(laundry basket)那么大。内置的读出场梯度减少了对高功率梯度驱动器的依赖,从而降低了对功率和冷却的总体要求,并降低了噪声。整个设备(包括磁体、线圈、放大器、控制台和推车)的总重量仅为500磅(约230公斤),如果采用定制化轻型设计,还能减少到350磅左右(约160公斤),由一个人就能推走。
这款设备已经在三名健康的成年人志愿者身上进行了测试,在10分钟内生成了临床有效的T1加权、T2加权和质子密度加权的大脑图像,其空间分辨率为2.2×1.3×6.8mm3。研究人员表示,为了实现真正的便携式成像,正在将电磁干扰检测器(EMI detectors)集成到设备中,减轻EMI干扰(Electromagnetic Interference)。这样当产品应用于床旁护理时,图像质量将大大提高。
研究人员希望原型机有助于为以后铺平道路,未来推出更易于使用的用户友好版本,使用者只需简单地选择成像协议并单击按钮就可以开始检查。
该研究得到了美国国立卫生研究院生物医学影像及医学工程所((NIBIB, NIH)②的支持。
注①:英文全称Massachusetts General Hospital,又译为马萨诸塞州总医院。
注②:英文全称National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering of the National Institutes of Health。
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