вести

Во моментов, магнетната резонанца (МРИ) се развива од традиционално структурно снимање и функционално снимање до молекуларно снимање. Мултинуклеарната МР може да добие различни информации за метаболитите во човечкото тело, додека одржува просторна резолуција, да ја подобри специфичноста на откривањето на физиолошки и патолошки процеси и во моментов е единствената технологија што може да изврши неинвазивна квантитативна анализа на човечкиот динамичен молекуларен метаболизам in vivo.

Со продлабочувањето на истражувањата за повеќејадрена магнетна резонанца, тие имаат широки перспективи за примена во раниот скрининг и дијагностицирање на тумори, кардиоваскуларни заболувања, невродегенеративни заболувања, болести на ендокриниот систем, дигестивниот систем и респираторниот систем, како и брза евалуација на процесот на лекување. Најновата платформа за повеќејадрени клинички истражувања на Philips ќе им помогне на лекарите за снимање и клиничките лекари да спроведуваат најсовремени клинички истражувања. Д-р Сун Пенг и д-р Ванг Џиаженг од Одделот за клиничка и техничка поддршка на Philips дадоа детален вовед во најсовремениот развој на повеќејадрената магнетна резонанца и насоката на истражување на новата платформа за повеќејадрена магнетна резонанца на Philips.

Магнетната резонанца пет пати во својата историја ја освоила Нобеловата награда, во областите на физиката, хемијата, биологијата и медицината, и постигнала голем успех во основните принципи на физиката, органската молекуларна структура, динамиката на биолошката макромолекуларна структура и клиничкото медицинско снимање. Меѓу нив, магнетната резонанца стана една од најважните технологии за клиничко медицинско снимање, широко користена во дијагностицирањето на разни болести во различни делови од човечкото тело. Со континуираното подобрување на потребите за здравствена заштита, огромната побарувачка за рана дијагноза и брза евалуација на ефикасноста го промовира развојот на магнетната резонанца од традиционално структурно снимање (T1w, T2w, PDw, итн.), функционално снимање (DWI, PWI, итн.) до молекуларно снимање (1H MRS и повеќејадрено MRS/MRI).

Комплексната позадина на МР технологијата базирана на 1H, преклопувачките спектри и компресијата вода/масти го ограничуваат нејзиниот простор како технологија за молекуларно снимање. Може да се детектира само ограничен број молекули (холин, креатин, NAA, итн.) и тешко е да се добијат динамични молекуларни метаболички процеси. Врз основа на различни нуклиди (23Na, 31P, 13C, 129Xe, 17O, 7Li, 19F, 3H, 2H), мултинуклеарната МР може да добие различни информации за метаболитите на човечкото тело, со висока резолуција и висока специфичност, и во моментов е единствената неинвазивна (стабилен изотоп, без радиоактивност; означување на ендогени метаболити (гликоза, аминокиселини, масни киселини - нетоксични)) за квантитативна анализа на динамичните молекуларни метаболички процеси кај луѓето.

Со континуираните откритија во хардверскиот систем за магнетна резонанца, методот на брза секвенца (мулти-опсежна, спирална) и алгоритмот за забрзување (компресирано сензорирање, длабоко учење), повеќејадрената магнетна резонанца/спектроскопија постепено се развива: (1) се очекува да стане важна алатка за најсовремена молекуларна биологија, биохемија и истражување на човечкиот метаболизам; (2) Како што се движи од научни истражувања кон клиничка пракса (во тек се голем број клинички испитувања базирани на повеќејадрена магнетна резонанца, Сл. 1), таа има широки перспективи во раниот скрининг и дијагностицирање на рак, кардиоваскуларни, невродегенеративни, дигестивни и респираторни заболувања и брза евалуација на ефикасноста.

Поради сложените физички принципи и високата техничка тежина на полето на магнетна резонанца, повеќејадрената магнетна резонанца е единствена истражувачка област на неколку врвни инженерски истражувачки институции. Иако повеќејадрената магнетна резонанца постигна значителен напредок по децении развој, сè уште недостасуваат доволно клинички податоци за да се унапреди оваа област за навистина да им служи на пациентите.

Врз основа на постојаните иновации во областа на магнетната резонанца, Philips конечно го прекина развојот на повеќејадрениот магнетен резонанца и објави нова платформа за клинички истражувања со најмногу нуклиди во индустријата. Платформата е единствениот повеќејадрен систем во светот кој доби сертификат за усогласеност со безбедноста на ЕУ (CE) и сертификат од Администрацијата за храна и лекови на САД (FDA), овозможувајќи решение за повеќејадрена магнетна резонанца со целосен стек на ниво на производ: калеми одобрени од FDA, целосна покриеност на секвенцата и стандардна реконструкција на операторската станица. Корисниците не треба да бидат опремени со професионални физичари за магнетна резонанца, инженери за код и дизајнери на RF градиенти, што е полесно од традиционалната 1H спектроскопија/сликање. Максимизирање на намалувањето на оперативните трошоци за повеќејадрена магнетна резонанца, слободно префрлување помеѓу научно истражување и клинички режим, најбрзо повратување на трошоците, така што повеќејадрената магнетна резонанца навистина ќе влезе во клиниката.

Мултинуклеомската томографија со повеќе јадра сега е клучна насока на „14-тиот петгодишен план за развој на индустријата за медицинска опрема“ и е клучна основна технологија за медицинско снимање што треба да ја пробие рутината и да се комбинира со најсовремената биомедицина. Научниот тим на Philips China, воден од подобрувањето на научните истражувачки и иновативните способности на клиентите, спроведоа систематско истражување за мултинуклеомична томографија. Д-р Сун Пенг, д-р Ванг Џиаженг и др. први го предложија концептот на магнетна резонанца-нуклеомика во НМР во биомедицината (врвниот журнал на Првиот регион на спектроскопија на Кинеската академија на науките), кој може да користи магнетна резонанца базирана на различни нуклиди за да се набљудуваат различни клеточни функции и патолошки процеси. Така, може да се направи сеопфатна проценка и евалуација на болестите и третманот [1]. Концептот на мултинуклеомична томографија со повеќе јадра ќе биде идната насока на развојот на магнетна резонанца. Овој труд е првиот систематски преглед на мултинуклеомична томографија со повеќе јадра во светот, опфаќајќи ја теоретската основа на мултинуклеомската томографија, претклиничкото истражување, клиничката трансформација, развојот на хардверот, напредокот на алгоритмите, инженерската пракса и други аспекти (Слика 2). Во исто време, тимот научници соработуваше со професорот Сонг Бин од болницата „Вест Кина“ за да го заврши првиот прегледен напис за клиничката трансформација на повеќејадрената магнетна резонанца во Кина, кој беше објавен во списанието „Insights into Imaging“ [2]. Објавувањето на серија написи за повеќејадрената магнетна резонанца покажува дека Филипс навистина ја носи границата на повеќејадреното молекуларно снимање во Кина, кај кинеските клиенти и кај кинеските пациенти. Во согласност со основниот концепт „во Кина, за Кина“, Филипс ќе користи повеќејадрена магнетна резонанца за да го промовира развојот на магнетната резонанца во Кина и да помогне во каузата за здрава Кина.

Мултинуклеарната МРИ е технологија во развој. Со развојот на софтверот и хардверот за МРИ, мултинуклеарната МРИ се применува во основни и клинички транслациски истражувања на човечки системи. Нејзината единствена предност е што може да прикаже динамични метаболички процеси во реално време во различни патолошки процеси, со што се обезбедуваат можности за рана дијагноза на болести, евалуација на ефикасноста, донесување одлуки за третман и развој на лекови. Може дури и да помогне во истражувањето на нови механизми на патогенеза.

За да се промовира понатамошниот развој на оваа област, потребно е активно учество на клинички експерти. Развојот на клиниката на повеќејадрени платформи е клучен, вклучувајќи ја изградбата на основни системи, стандардизацијата на технологиите, квантификацијата и стандардизацијата на резултатите, истражувањето на нови сонди, интеграцијата на повеќе метаболички информации итн., покрај развојот на поперспективни повеќецентрични испитувања, со цел понатамошно промовирање на клиничката трансформација на напредната повеќејадрена МР технологија. Цврсто веруваме дека повеќејадрената МР ќе обезбеди широка сцена за експертите за снимање и клинички истражувања, а нејзините резултати ќе им користат на пациентите ширум светот.