Tehnicile de imagistică medicală, precum tomografia computerizată, imagistica prin rezonanță magnetică, tomografia prin emisie de pozitroni și ultrasunetele, au devenit esențiale în domeniul medical. Aceste tehnologii permit medicilor să observe și să evalueze defectele sau procesele funcționale din corpul uman.
Recent, o echipă de fizicieni și medici de la Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) din Germania a reușit să dezvolte o altă tehnologie de imagistică medicală non-invazivă – imagistica cu particule magnetice (MPI), eliminând astfel utilizarea radiațiilor.
Cu ajutorul unui scaner portabil dezvoltat, această tehnologie permite, printre altele, vizualizarea proceselor dinamice din corpul uman, cum ar fi fluxul sanguin.
Un articol care detaliază această inovație a fost publicat în revista Scientific Reports.
Imagistica cu particule magnetice se bazează pe vizualizarea directă a nanoparticulelor magnetice, așa cum sugerează și numele său. Aceste nanoparticule nu există în mod natural în corpul uman și trebuie administrate ca markeri în procesul de imagistică.
Volker Behr, de la Institutul de fizică al universității, responsabil pentru acest studiu: „Ca și în cazul tomografiei prin emisie de pozitroni, care se bazează pe administrarea de substanțe radioactive ca markeri, această metodă are marele avantaj de a fi sensibilă și rapidă, și nu înregistrează și semnalele de fond din țesuturi sau din oase care pot interfera.”
MPI nu se bazează pe detectarea razelor gamma de la un marker radioactiv, precum tomografia prin emisie de pozitroni, ci pe semnalul de răspuns al nanoparticulelor magnetice la câmpurile magnetice care se modifică în timp.
„În acest proces, magnetizarea nanoparticulelor este manipulată în mod specific cu ajutorul câmpurilor magnetice externe, prin care poate fi detectată nu doar prezența lor, ci și poziția lor spațială în corpul uman”, spune fizicianul Patrick Vogel, primul autor al articolului care descrie această realizare.
Deși ideea de imagistică cu particule magnetice (MPI) nu este nouă, compania Philips a reușit să prezinte primele imagini ale acestei abordări într-un mic demonstrator încă din 2005. Acest demonstrator avea însă limitări, putând preleva doar eșantioane de câțiva centimetri.
Cu toate acestea, dezvoltarea de dispozitive adecvate pentru examinarea oamenilor s-a dovedit a fi mai dificilă decât s-a anticipat, ceea ce a condus la construcția unor echipamente mari, grele și costisitoare.
În 2018, o echipă de cercetători germani a găsit o nouă modalitate de a implementa câmpurile magnetice complexe necesare pentru imagistică într-un design mult mai mic.
Ca rezultat al unui proiect de cercetare de durată, oamenii de știință au reușit să pună în aplicare acest concept nou într-un scaner MPI (Interventional Magnetic Particle Imaging – iMPI), creat special pentru intervenții.
Dr. Patrick Vogel explică că scanerul iMPI este atât de mic și ușor încât poate fi transportat și utilizat aproape oriunde, reprezentând astfel o inovație semnificativă în domeniul imagisticii medicale non-invazive.
În comparație cu dispozitivul standard utilizat în angiografia din spitalele universitare din Germania, echipa de cercetători a demonstrat impresionanta mobilitate a scanerului într-o măsurătoare simultană în timp real. Acest dispozitiv inovator, numit iMPI (Interventional Magnetic Particle Imaging), a fost evaluat într-o colaborare cu departamentul de radiologie intervențională al spitalului universitar din Würzburg.
În cadrul proiectului, o echipă de cercetători a efectuat măsurători pe un prototip vascular realist și a evaluat primele imagini. Rezultatele obținute reprezintă un prim pas important către o intervenție medicală non-invazivă și fără radiații. MPI prezintă un potențial semnificativ pentru a schimba definitiv modul în care sunt realizate aceste proceduri medicale.
În prezent, autorii se concentrează pe rafinarea scanerului iMPI pentru a îmbunătăți calitatea imaginilor obținute. Acest proces de dezvoltare continuă pentru a face tehnologia cât mai eficientă și precisă în viitorul apropiat.
Sursă: 360medical.ro
Mai multe știri pe republikanews.ro.
Ne găsești pe pagina de Facebook RepublikaNews.