Ещё лучше: исследователи усовершенствовали 7-тесловый МР-томограф

В Университете Питтсбурга запустили Радиочастотный исследовательский центр, благодаря которому радиологи получат в руки ещё более безопасный и усовершенствованный 7-тесловый магнитно-резонансный томограф. Учёные уже оптимизировали головную радиочастотную катушку с помощью созданной ими системы «Tic-Tac-Toe», благодаря чему сигнал стал более последовательным и однородным, а, следовательно, улучшилось качество изображений и оптимизировалась радиочастотная нагрузка на пациентов.

МР-ангиография, проведённая на 7-тесловом томографе. Credit: Pitt’s Swanson School of Engineering


Группа исследователей под руководством Тамера Ибрахима (Tamer Ibrahim), адъюнкт-профессора биоинженерии в Школе инженеров Свансон Питтсбургского университета, занимается работой с 7-тесловыми томографами (7T MRI) – одними из самых мощных инструментов для визуализации человеческого мозга. Учёные занимаются разработкой различных технологий, которые позволяют усовершенствовать как сам сканер, устраняя существующие технические преграды, так и программное обеспечение.

Благодаря мощной грантовой поддержке, полученной совместно с другими подразделениями университета, исследователи создали и оптимизировали систему радиочастотных катушек «Tic-Tac-Toe», предназначенных специально для высокопольных МР-томографов. Эта система представляет собой набор передающих и приёмных антенн, которые расположены и подогнаны в катушке в соответствии с особенностями анатомии человеческого черепа. Это позволила осуществить компьютерная модель, построенная с использованием программного обеспечения для полноволновых антенн, которое также разработали в лаборатории Ибрахима.

Хотя 7-тесловые сканеры уже и одобрили для клинического использования, всё равно остаётся некоторое количество ограничений, которые пока не позволяют внедрить их в широкую клиническую практику. Во-первых, хорошее качество достигается длительным временем сканирования, что наравне с радиочастотным нагревом, который в высокопольных аппаратах сильнее, чем в низкопольных, может приносить пациенту значительный, иногда нетерпимый дискомфорт. Во-вторых, снижается интенсивность возбуждения протонов в радиочастотном диапазоне, из-за чего сигнал, поступающий от них при релаксации, теряется.

«Система катушек типа Tic-Tac-Toe – это новое инженерное решение, которое устраняет многие технические трудности, связанные с МРТ сверхвысокого поля. Наша система обеспечивает очень последовательное и однородное возбуждение у разных пациентов, что, в свою очередь, обеспечивает улучшенные изображения», – объясняет Ибрахим.

Разработанную технологию планируют использовать для более детального изучения болезней малых сосудов у пожилых людей, так как качество традиционной визуализации не позволяет получить нужное для этого разрешение.

«Гиперинтенсивность белого вещества (WMH) вокруг боковых желудочков мозга – это один из характерных признаков болезней малых сосудов, который также связан с депрессией у пожилых людей. Обычная МР-визуализация не обеспечивает достаточной детализации, поэтому исследователи не могут определить конкретные механизмы, которые депрессии способствуют. МР-томография сверхвысокого поля позволяет повысить специфичность WMH и других компонентов болезней малых сосудов, что даст нам более чёткое видение проблемы», – говорит учёный.


Текст: Анна Хоружая

Источник: Pitt’s Swanson School of Engineering

Читайте материалы нашего сайта в FacebookВКонтакте и канале в Telegram, а также следите за новыми картинками дня в Instagram.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *