Имеется более-менее своя доморощенная установка МРТ на 80 милитеслах, почти как у Гиперфайна, но с открытым фреймом. Сейчас пока 80 милитесла, но уже переходим на 0.3Т.
Сейчас (на 80 мТ) видны кровеносные сосуды, но точность картинки получается 2-3 мм, что очевидно не приемлемо. Грубо говоря, есть скан руки и видны кровеносные сосуды и контуры костей.
Есть тестовые эксперименты, в которых мы размещали пластиковые капилляры и в них гоняли физраствор. До 0.5 мм внутреннего диаметра удаётся нормально детектировать, что раствор есть и движется. 0.28 мм капилляр - уже на пределе видимости.
Я сам не медик, и в команде есть только ЯМРщики, математики и электронщики.
Вопрос: скажите, пожалуйста, какие бывают тесты, которые понятны медикам, что аппаратура достоверно показывает то, что медик хочет увидеть? Нужно, чтобы с результатами таких тестов далее идти уже к медикам-специалистам и им их показывать.
PS: Оборудование и софт - полностью свои, можем многое подстроить.
Заранее спасибо!
Сообщение отредактировал Mr-Nib - Среда, 27.Сен.2023, 09:43
Из моей практики - таких тестов нет. Всё, что обычно диагностируют в аппаратах, это однородность геометрии картинки, уровень SNR на фантомах и линейность градиентов. Разумеется никакой доктор (если он, конечно, не профессиональный аппликатор) никогда не ответит какой SNR ему нужен от аппарата - ему всегда нужен максимум. Ну, или по крайней мере не хуже чем тот, который был на его родном томографе.
Думаю, для начала вам надо определиться какую задачу система решает. Что вы планируете диагностировать с её помощью, какую часть тела? Думаю, картинки рук медикам не особо интересны, а вот перфузия крови в мозге для выявления инсульта очень даже. Но для неё, например, не нужно миллиметровое разрешение, а нужны мощные градиенты с чем в низкопольниках обычно проблемы. Если же смотреть сотрясения или там находить гидроцефалию - то опять же много не надо, и это часто разработчики низкопольников показывают в своих презентациях. Дело в том, что для многих исследований контраст тканей гораздо важнее пространственного разрешения. А он зависит от кучи параметров протоколов сканирования, которые подбирает аппликатор на живом пациенте, стандартизировать это очень сложно.
В любом случае очевидным шагом является сравнение характеристик с уже существующим оборудованием. Можно даже с тем же Hyperfine. Есть ещё куча проектов как с постоянными магнитами так и с криогеникой. Они часто ограничивают набор допустимых применений, чтобы облегчить себе жизнь при разработке. Если пытаться делать универсальную низкопольную систему, которая не хуже полноценного клинического аппарата - то затея заведомо провальная, так как низкопольник изначально в проигрыше из-за низкого SNR, какой бы там AI к нему не прикручивали.
Думаю, для начала вам надо определиться какую задачу система решает. Что вы планируете диагностировать с её помощью, какую часть тела?
Пока не определялись и делали всеядную систему. Рука взята сейчас только из-за того, что пока "видим" не глубоко (5-6 см), но как раз это будет поправимо, хотя и планируем остаться в open frame конфигурации магнитов.
ЦитатаNeit ()
а вот перфузия крови в мозге для выявления инсульта очень даже. Но для неё, например, не нужно миллиметровое разрешение, а нужны мощные градиенты с чем в низкопольниках обычно проблемы.
Да, такую задачу как раз и планируется решать. У нас правда не классический низкопольник, а ЯМР (в смысле МРТ) с динамической поляризацией (DNP), которая делается на электронной поляризации (патент на эту технологию получили пару месяцев назад). То есть, мы можем сделать сильную подсветку DNP там, где мы хотим (например, в кровеносном сосуде) и посмотреть куда эта подсвеченная кровь убежала за следующую долю секунды. Фактически, без гадодиамина получая ангиографию. Я не проводил ещё тесты, но как я понимаю, перфузия - это интегральная характеристика, и её величина таким методом тоже должна быстро и довольно точно измеряться.
ЦитатаNeit ()
Если же смотреть ...гидроцефалию
Гидроцефалию, как я понимаю, из-за скорости движения жидкости видеть должны, спасибо что тыкнули в правильное направление, думаю, искусственный пример сможем соорудить.
ЦитатаNeit ()
Если же смотреть сотрясения
На закидывайте, пожалуйста, тапками, скажите, пожалуйста, а как сотрясение мозга на МРТ выглядит? Скажите, пожалуйста, правильно ли я понимаю, что в основном - это сдвиг самого мозга относительно черепной коробки, или на МРТ можно увидеть какую-то правильную (возможно интегральную) характеристику, на которой это будет точно детектироваться?
ЦитатаNeit ()
Дело в том, что для многих исследований контраст тканей гораздо важнее пространственного разрешения. А он зависит от кучи параметров протоколов сканирования, которые подбирает аппликатор на живом пациенте, стандартизировать это очень сложно.
Согласен, но у нас и тут есть свой козырь в руках - так называемый неравномерный семплинг, и, когда-то я был один из его первооткрывателей (Nature, 2006), а с того времени там много было сделано, чтобы вылизать его автоматизацию. Фактически сейчас у нас есть ЯМР, на котором мы не подбираем тип эксперимента, а подбор идёт в автоматическом режиме, и есть большая уверенность, что и в МРТ это будет применимо. Не спорю, что сложнее, но решаемо. И решаемо в том числе на встраиваемых процессорах с небольшим энергопотреблением.
ЦитатаNeit ()
В любом случае очевидным шагом является сравнение характеристик с уже существующим оборудованием. Можно даже с тем же Hyperfine. Есть ещё куча проектов как с постоянными магнитами так и с криогеникой. Они часто ограничивают набор допустимых применений, чтобы облегчить себе жизнь при разработке.
Да, пока ещё не сравнивались по нормальному, так как только сейчас собираем наконец-то ту версию, на которой есть надежда получить то, что хочется во всей полноте. На том, оборудовании, что прямо сейчас есть у нас ещё не сделан нормальный компьютервижн, и из-за этого масса экспериментов идут просто ужасно плохо, что не хочется показывать что получается.
ЦитатаNeit ()
Если пытаться делать универсальную низкопольную систему, которая не хуже полноценного клинического аппарата - то затея заведомо провальная, так как низкопольник изначально в проигрыше из-за низкого SNR, какой бы там AI к нему не прикручивали.
У нас там нет AI, может и будет, но не в нём суть. Но у нас есть несколько "волшебных палочек":
1. DNP в реальном времени, что даёт прирост SNR примерно в 500-600 раз на 0.3Т, то есть SNR должен быть как на 1.5-2Т, правда, у нас скорость съёма в 5-10 раз медленнее, чем на 1.5Т;
2. Свой доморощенный и даже уже запатентованный магнитный материал и конфигурация магнита, что можно получить 0.3Т на open frame на расстоянии 10 см от аппаратуры, и 0.1Т на 15 см при весе магнитной системы 5-6 кг и суммарном весе аппаратуры около 10 кг.;
3. Свой компьютервижн, который позволяет в реальном времени определять пространственное положение аппаратуры относительно пациента (грубо говоря, крутить аппаратурой вокруг головы, а за счёт того, что всё внутри головы достигается не дальше, чем 15 см от любой её стороны, достукиваться с нашим open frame везде по всему объему).
А при этих вводных, скажите, пожалуйста, на что бы Вы посоветовали бы обратить ещё внимание, чтобы затея сделать универсальную низкопольную систему, которая не хуже полноценного клинического аппарата была бы не провальной?
Сообщение отредактировал Mr-Nib - Суббота, 30.Сен.2023, 22:57
Германия
