Η μείωση του κόστους της μαγνητικής τομογραφίας (MRI) θα μπορούσε να φέρει επανάσταση στον τρόπο με τον οποίο οι γιατροί διαγιγνώσκουν και εξετάζουν πολλές ασθένειες. Σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Science Advances , ένας ερευνητής στο Massachusetts General Hospital (MGH) και οι συνεργάτες του στην Αυστραλία εντόπισαν το κομμάτι που λείπει που απαιτείται για τη δημιουργία υψηλής ποιότητας απεικόνισης χρησιμοποιώντας χαμηλού κόστους σαρωτές μαγνητικής τομογραφίας, οι οποίοι θα μπορούσαν να επεκτείνουν το ρόλο αυτής της ισχυρής τεχνολογίας στην ιατρική.
Ένας τυπικός σαρωτής μαγνητικής τομογραφίας φέρει τιμή έως και 3 εκατομμύρια δολάρια ή περισσότερο, γι ‘αυτό τα μηχανήματα βρίσκονται κυρίως σε κλινικές απεικόνισης και συνήθως δεν είναι προσιτά για νοσοκομεία σε απομακρυσμένες περιοχές με μικρούς πληθυσμούς ασθενών. Η εύρεση ενός τρόπου να καταστούν οι σαρωτές μαγνητικής τομογραφίας πιο προσιτοί υπήρξε εδώ και πολύ καιρό θέμα έρευνας για τον φυσικό Matthew Rosen, Ph.D., διευθυντή του MRI χαμηλού πεδίου και εργαστηρίου υπερπολωμένων μέσων στο MGH Martinos Center for Biomedical Imaging. «Το επίκεντρο του εργαστηρίου μου είναι η αποδόμηση του σαρωτή μαγνητικής τομογραφίας», λέει ο Ρόζεν.
Το κόστος ενός σαρωτή μαγνητικής τομογραφίας καθοδηγείται σε μεγάλο βαθμό από τον υπεραγωγό μαγνήτη του, εξηγεί ο Rosen: Όσο ισχυρότερο είναι το μαγνητικό πεδίο που παράγει, τόσο πιο ακριβό είναι το μηχάνημα. Ένα τυπικό μηχάνημα μαγνητικής τομογραφίας παράγει μαγνητικό πεδίο 1,5 Tesla (T), αν και όλο και περισσότερες μηχανές φτάνουν το 3 T. Ωστόσο, μια νέα γενιά φορητών σαρωτών μαγνητικής τομογραφίας “χαμηλού πεδίου” που λειτουργούν με 0,064 T και κοστίζει μεταξύ 50.000 και 100.000 $ έγινε πρόσφατα διαθέσιμος.
Ενώ οι μαγνητικές τομογραφίες χαμηλού πεδίου αυξάνονται σε δημοτικότητα, οι ακτινολόγοι ρωτούν συχνά τον Rosen εάν υπάρχει διαθέσιμος ενέσιμος παράγοντας σκιαγράφησης για τη βελτίωση των εικόνων που παράγουν. Οι γιατροί εγχέουν περιστασιακά ασθενείς με έναν παράγοντα αντίθεσης με βάση το γαδολίνιο βαρέων μετάλλων πριν πραγματοποιήσουν μια συμβατική μαγνητική τομογραφία για να βελτιώσουν την ποιότητα της εικόνας, αν και οι ανησυχίες για τη μακροχρόνια τοξικότητα περιορίζουν τώρα αυτήν την πρακτική. Για να χρησιμοποιηθεί το γαδολίνιο με μαγνητική τομογραφία χαμηλού πεδίου, ένας γιατρός θα πρέπει να χορηγήσει 1.000 φορές περισσότερο από το ποσό που έχει εγκριθεί από την Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων (FDA), εξηγεί ο Rosen.
Για την επίλυση του προβλήματος, οι φυσικοί David Waddington, Ph.D., επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Science Advances , και Zdenka Kuncic, Ph.D., και οι δύο από το Πανεπιστήμιο του Σίδνεϊ, πρότειναν τη δοκιμή νανοσωματιδίων υπερπαραμαγνητικού σιδήρου (SPIONs) ως παράγοντα αντίθεσης με μαγνητική τομογραφία χαμηλού πεδίου. Τα SPIONs είναι ασφαλή και εγκεκριμένα από το FDA για τη θεραπεία ορισμένων περιπτώσεων αναιμίας ή έλλειψης σιδήρου, αλλά έχουν μια άλλη επιθυμητή ποιότητα. “Τα SPIONs ουσιαστικά ενισχύουν τα χαμηλά μαγνητικά πεδία”, λέει ο Waddington, σημειώνοντας ότι τα SPIONs είναι 3.000 φορές πιο μαγνητικά από τα συμβατικά μέσα αντίθεσης MRI.