降低磁共振成像(MRI)的成本可能會(huì)改變醫(yī)生診斷和篩查許多疾病的方式。在《科學(xué)進(jìn)展》雜志上發(fā)表的一項(xiàng)研究中，馬薩諸塞州總醫(yī)院(MGH)的研究人員和澳大利亞的同事們確定了使用低成本MRI掃描儀生成高質(zhì)量成像所需的缺失部分，這可能會(huì)擴(kuò)展這項(xiàng)強(qiáng)大技術(shù)的作用在醫(yī)學(xué)上。

一臺典型的MRI掃描儀的價(jià)格高達(dá)300萬美元甚至更多，這就是為什么這些機(jī)器主要出現(xiàn)在影像診所的原因，而對于那些人口稀少的偏遠(yuǎn)地區(qū)的醫(yī)院而言，價(jià)格通常是難以承受的。MGH Martinos生物醫(yī)學(xué)成像中心的低場MRI和超極化媒體實(shí)驗(yàn)室主任Matthew Rosen博士一直致力于尋找一種使MRI掃描儀更實(shí)惠的方法。羅森說：“我實(shí)驗(yàn)室的重點(diǎn)是解構(gòu)MRI掃描儀。”

Rosen解釋說，MRI掃描儀的成本主要由其超導(dǎo)磁體決定：它產(chǎn)生的磁場越強(qiáng)，機(jī)器的成本就越高。盡管越來越多的機(jī)器達(dá)到3 T，典型的MRI機(jī)器產(chǎn)生的磁場為1.5 Tesla(T)。但是，新一代便攜式“低場” MRI掃描儀的工作溫度為0.064 T，價(jià)格在50,000美元到100,000美元之間可用。

雖然低場MRI越來越流行，但放射科醫(yī)生經(jīng)常問羅森(Rosen)，是否有可注射的造影劑來改善他們產(chǎn)生的圖像。盡管對長期毒性的擔(dān)憂現(xiàn)在限制了這種做法，但醫(yī)生在執(zhí)行常規(guī)MRI之前偶爾會(huì)給患者注射基于重金屬g的造影劑，以提高圖像質(zhì)量。

Rosen解釋說，要使lin與低場MRI配合使用，醫(yī)生必須比美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)批準(zhǔn)的劑量高1000倍。

為了解決該問題，《科學(xué)進(jìn)展》研究的主要作者戴維·沃丁頓博士和悉尼大學(xué)的Zdenka Kuncic博士建議對超順磁性氧化鐵納米粒子(SPIONs)進(jìn)行測試。低場MRI造影劑。

SPIONs是安全的，并已獲得FDA批準(zhǔn)用于治療某些貧血或鐵缺乏癥，但它們具有另一種理想的質(zhì)量。沃丁頓說：“ SPION本質(zhì)上會(huì)放大低磁場，”他指出SPION的磁性是傳統(tǒng)MRI造影劑的3000倍。

在這項(xiàng)研究中，健康的大鼠用羅森(Rosen)自制的超低場(ULF)MRI(0.0065 T)進(jìn)行掃描，然后注入SPIONs并重新掃描。注射前和注射后圖像的比較顯示出驚人的差異，在服用SPIONs后，腎臟，肝臟和其他器官發(fā)亮。

雖然SPION需要獲得FDA的批準(zhǔn)才能用作造影劑，但醫(yī)生現(xiàn)在可以通過低場MRI在“標(biāo)簽外”使用它們。Rosen和Waddington相信便攜式低場MRI和SPION的結(jié)合將把這種寶貴的成像技術(shù)帶到急診室，重癥監(jiān)護(hù)室和醫(yī)生辦公室進(jìn)行常規(guī)檢查。

Waddington和Kuncic也正在研究使用特殊涂層的SPIONs，這些SPIONs可以使MRI用于檢測惡性腫瘤。羅森說：“這是一項(xiàng)使低成本MRI成為現(xiàn)實(shí)的使能技術(shù)。”