Новая сверхпроводящая катушка значительно повышает производительность МРТ

Междисциплинарная исследовательская группа, под руководством ученого Ярека Восика из Университета Хьюстона, разработала высокотемпературную сверхпроводящую катушку, что позволяет проводить магнитно-резонансную томографию (МРТ) с получением изображений с более высоким разрешением или получать изображения в более короткие сроки, чем при использовании обычных катушек.

Восик, главный исследователь в Техасском Центре сверхпроводимость при UH, сказал, что результаты испытаний показывают, что новая технология может выявить мозговые структуры, которые не так легко визуализируются с помощью обычных МРТ катушек. Восик также является профессором на кафедре электротехники и вычислительной техники в UH.

Крио-катушка работает путем повышения отношения сигнал-шум (SNR) - мера силы сигналов, несущих полезную информацию - с коэффициентом два к трем, по сравнению с обычными катушками. SNR имеет решающее значение для успешного получения изображений с высоким разрешением и в короткий промежуток времени.

Восик говорит, что крио-катушка помогает получить более детальные изображения, чем обычная катушка, из-за усовершенствованного профиля SNR. Там, где обычная катушка не обладает достаточной чувствительностью, чтобы "видеть", сверхпроводящая катушка может выявлять детали. Эти детали будут оставаться скрытыми для обычных катушек, даже если повторять визуализацию до бесконечности.

Для начальных испытаний, метод был оптимизирован для работы с визуализацией мозга крысы, что имело значение для биомедицинских исследований неврологических расстройств. Но полученные результаты имеют значение и для человека, сказал Восик.

"Исследования на животных моделях дают важную информацию для улучшения диагностики и лечения заболеваний человека, « сказал он. "Эта работа также имеет потенциал применения в клинической практике применения МРТ, как с помощью получения изображений высокого качества, так и за счет сокращения времени, в течение которого пациенты находятся в сканере."

Результаты предварительных исследований на МРТ крио-зонд на Международном симпозиуме МРТ изысканий. Катушка может быть оптимизирована для экспериментов на живых животных или образцов ткани мозга, и исследователи сказали, что они смогли получить изотропное разрешение 34 мкм при визуализации головного мозга крыс. Кроме использования в МРТ катушках, сверхпроводимость лежит в основе систем сканирования МРТ, так как большинство высокопольных магнитов используют сверхпроводимость.

Соавторы проекта включали, директора центра магнитно-резонансной томографии и профессора кафедры диагностической и интервенционной визуализации в Университете Техаса;

"По сравнению с соответствующими стандартными МРТ катушками комнатной температуры, производительность охлажденного нормального металла и / или высокотемпературных сверхпроводящих катушек приводит либо к увеличению разрешения изображения и его качества, или к очень значительному сокращению общего времени сканирования, "сказал Восика.