Календарь дайджеста

Март 2024
ПН ВТ СР ЧТ ПТ СБ ВС
 << <   > >> 
        1 2 3
4 5 6 7 8 9 10
11 12 13 14 15 16 17
18 19 20 21 22 23 24
25 26 27 28 29 30 31
             
Разговоры об адъюванте РМЖ с Анастасией Даниловой

Новости онкологии

30 мая 2017

Ученым удалось ускорить процедуру МРТ-сканирования с помощью метаповерхности

Коллектив ученых из Нидерландов и России впервые испытал на людях новую технологию для усиления чувствительности МРТ-сканера с помощью метаповерхности – тонкой периодической структуры из медных полосок-резонаторов. Поместив разработанную подложку под голову пациента, исследователи получили более качественные изображения его головного мозга. Результаты эксперимента, опубликованные в журнале Scientific Reports, показывают, что использование метаповерхности значительно ускоряет процедуру МРТ и позволяет получать снимки в лучшем разрешении, что поможет диагностировать заболевания на более ранней стадии.

Ученым удалось ускорить процедуру МРТ-сканирования с помощью метаповерхности

Метод визуализации внутренних органов с помощью магнитно-резонансной томографии широко используется в медицине для диагностики раковых опухолей, а также повреждений головного мозга и скелета. Однако МРТ-исследование занимает больше времени, чем компьютерная томография или УЗИ. В течение 25-50 минут человек должен неподвижно лежать в тесном аппарате, испытывая дискомфорт. Это связано с тем, что у явления магнитного резонанса малое соотношение сигнал/шум, и чтобы его повысить, нужно накапливать сигнал. В результате в больницах, где установлены МРТ-сканеры, большие очереди на эту процедуру.

Специалистам Медицинского центра Лейденского Университета в Нидерландах и Университета ИТМО в Санкт-Петербурге удалось ускорить процесс с помощью метаповерхности – периодической структуры из медных полосок, прикрепив их к гибкой и тонкой подложке, чтобы внедрить разработанное устройство в приемные МР-катушки аппарата.

«Мы разместили такую подкладку внутри установки под головой пациента, после чего чувствительность прибора выросла на 50%. Это позволило нам получать детальные снимки коры головного мозга в два раза быстрее. Внедренные повсеместно, такие усилители могут значительно снизить время процедуры МРТ и повысить ее комфорт», – пояснила ведущий автор исследования, сотрудница кафедры радиологии Медицинского центра при Лейденском университете Рита Шмидт (Rita Schmidt).

Оказавшись между пациентом и приемными катушками, метаповерхность увеличивает соотношение сигнал/шум в интересующей области. «Низкие показатели этого соотношения ограничивают метод МРТ и делают его таким долгим, – уточнил сотрудник лаборатории прикладной радиофизики Университета ИТМО Алексей Слобожанюк. – Чтобы различить полезный сигнал на фоне случайного шума, врачи повторяют сканирование много раз. Но с метаповерхностью необходимость в этом отпадает. Если сейчас обследование, условно, занимает 20 минут, то в будущем врачам хватит 10. Если сегодня клиника обслуживает 10 пациентов в день, то с данной разработкой примет 20».

Кроме того, метаповерхность способна повысить разрешение получаемых изображений. «Размер вокселей, трехмерных пикселей, также ограничен соотношением сигнал/шум. Вместо ускорения процедуры можно пойти по иному пути и за то же время снимать более детальные изображения, которые позволят выявлять опухоли на самой ранней стадии», – отмечает руководитель исследования, профессор кафедры радиологии Медицинского центра Лейденского университета Эндрю Вебб (Andrew Webb).

До сих пор ученым не удавалось поместить внутрь сканера метаматериалы. Их толщина значительно превышала расстояние в полтора сантиметра, которое остается между магнитно-резонансными катушками и пациентом. Ультратонкий дизайн новой подкладки (ее толщина всего 8 мм) помог решить эту проблему. «По нашей технологии можно создать ультратонкие устройства для большинства МРТ-сканеров, но в каждом случае необходимо предварительно провести ряд компьютерных симуляций, как мы делали в этой работе. Нужно убедиться, что параметры установки не повлияют на работу метаповерхности», – добавила Рита Шмидт.

Ученые намерены продолжать исследования в Лейдене и Санкт-Петербурге. Они надеются превратить лабораторию прикладной радиофизики в Университете ИТМО в центр передовых разработок в данной сфере, чтобы создавать прототипы устройств и внедрять их в клиническую практику. Для этого они направили заявку на грант Российского научного фонда.

Источник: medvestnik.ru

Согласен Данный веб-сайт содержит информацию для специалистов в области медицины. В соответствии с действующим законодательством доступ к такой информации может быть предоставлен только медицинским и фармацевтическим работникам. Нажимая «Согласен», вы подтверждаете, что являетесь медицинским или фармацевтическим работником и берете на себя ответственность за последствия, вызванные возможным нарушением указанного ограничения. Информация на данном сайте не должна использоваться пациентами для самостоятельной диагностики и лечения и не может быть заменой очной консультации врача.

Сайт использует файлы cookies для более комфортной работы пользователя. Продолжая просмотр страниц сайта, вы соглашаетесь с использованием файлов cookies, а также с обработкой ваших персональных данных в соответствии с Политикой конфиденциальности.