科学家提出了一种使乳房磁共振成像更有效的设备

磁共振成像作为一种诊断疾病的方法正变得越来越受欢迎。标准扫描仪是多功能的，这使得降低专用设备的成本成为可能。另一方面，这导致图像质量较低，特别是当需要检查的区域相对较小时。包括ITMO大学研究人员在内的一组俄罗斯科学家提出了一种可以用于更新现有核磁共振扫描仪的系统。它将允许使用标准扫描仪进行乳房MRI，而不需要专门的设备。发表了一篇介绍这项工作成果的论文自然通讯．

核磁共振成像(MRI)在诊断癌症方面特别有用乳房癌症的早期阶段。“与x光或超声检查相比，MRI扫描可以让我们精确地定位肿瘤，这影响了诊断的准确性，”该论文的第一合著者、ITMO物理与工程学院的研究助理Alena Shchelokova解释说。

然而，尽管核磁共振成像为医学专家提供了可能性，但这种方法很少用于进行乳房扫描，因为除了扫描仪这个程序本身就需要额外的专门设备。

每个标准核磁共振扫描仪的核心都是一个巨大的线圈用于激发磁共振人体．它的大小与人体相当，线圈本身有时被称为鸟笼。这个线圈能激发人体内的质子，而反应核磁共振信号被另一个位于器官附近的更小的线圈接收，这是临床医生特别感兴趣的。第二个线圈使他们能够产生被检查器官的高质量图像。

“核磁共振成像有两个关键过程:兴奋和信号接收，”阿莱娜·谢洛科娃说。他说:“由于鸟笼线圈很大，而且距离被检查的特定区域很远，因此不能提供有足够对比度和信噪比的MR图像。这就是为什么每个器官都使用小型专用线圈作为接收天线。通常情况下，医疗中心只配备有限数量的这种局部线圈，其中很少发现乳房线圈。因此，我们只在圣彼得堡的一家医疗中心发现了这种专用线圈。”

包括ITMO大学研究人员在内的一组科学家提出了解决这个问题的另一种方法。应用于乳腺成像的靶向临床MRI的新概念是基于大体线圈的射频磁场的局部重分布和被动聚焦，通过与目标区域周围附加的介电谐振器的电磁耦合。谐振器本身是由圣彼得堡一家公司生产的一种特殊类型的陶瓷制成的。这种新型陶瓷材料具有高介电常数和极低的介电损耗。如果设定在扫描仪的频率下工作，它会定位并增加乳房内的磁场，而信号的激发和接收则由身体线圈进行。与此同时，该装置不产生或接收信号，只起到将电场聚焦在特定位置的作用，然后将被激发的质子的能量按点向大线圈传输。

由于电磁场现在集中在感兴趣的区域内，身体线圈的功率可以充分降低。因此，这种MR检查对患者来说比标准检查更安全。

该装置本身也比制造商提供的乳房专用接收线圈便宜。此外，它不需要用复杂的电线系统连接到扫描仪上。它完全是无线的，没有那么多易碎部件。此外，谐振器与所有型号的标准临床扫描仪兼容，而标准接收线圈需要从生产扫描仪的同一制造商购买。

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