Tehnicile de imagistica, cum ar fi tomografia computerizata, imagistica prin rezonanta magnetica, tomografia prin emisie de pozitroni si ultrasunetele, au devenit indispensabile în lumea medicala. Fiecare dintre aceste metode le permite medicilor sa traga concluzii asupra defectelor sau proceselor functionale din corpul uman. Acum, o echipa de fizicieni si medici de la Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU), din Germania, a reusit acum sa dezvolte o alta tehnologie de imagistica - fara radiatii - pentru a fi utilizata pe oameni.Tehnologia este cunoscuta sub numele de: imagistica cu particule magnetice (MPI). Cu ajutorul scanerului portabil dezvoltat, este posibil, printre altele, sa se vizualizeze procesele dinamice din corpul uman, cum ar fi fluxul sanguin. Un articol care descrie aceasta realizare a fost publicat în revista Scientific Reports. Imagistica cu particule magnetice este o tehnica bazata, dupa cum sugereaza si numele, pe vizualizarea directa a nanoparticulelor magnetice. Astfel de nanoparticule nu se gasesc în mod natural în corpul uman si trebuie sa fie administrate ca markeri. „Ca si în cazul tomografiei prin emisie de pozitroni, care se bazeaza pe administrarea de substante radioactive ca markeri, aceasta metoda are marele avantaj de a fi sensibila si rapida, si nu înregistreaza si semnalele de fond din tesuturi sau din oase care pot interfera”, explica profesorul Volker Behr, de la Institutul de Fizica al universitatii, responsabil pentru acest studiu. MPI nu se bazeaza pe detectarea razelor gamma de la un marker radioactiv, precum tomografia prin emisie de pozitroni, ci pe semnalul de raspuns al nanoparticulelor magnetice la câmpurile magnetice care se modifica în timp. „În acest proces, magnetizarea nanoparticulelor este manipulata în mod specific cu ajutorul câmpurilor magnetice externe, prin care poate fi detectata nu doar prezenta lor, ci si pozitia lor spatiala în corpul uman”, spune fizicianul Patrick Vogel, primul autor al articolului care descrie aceasta realizare. Ideea MPI nu este noua. Înca din 2005, compania Philips a reusit sa prezinte primele imagini ale acestei abordari noi într-un mic demonstrator, care, totusi, putea preleva doar esantioane de câtiva centimetri. Însa dezvoltarea unor dispozitive adecvate pentru examinarea oamenilor s-a dovedit mai dificila decât era de asteptat, ducând la constructii mari, grele si costisitoare. În 2018, echipa de cercetatori germani a gasit o noua modalitate de a implementa câmpurile magnetice complexe necesare pentru imagistica într-un design mult mai mic. În cadrul unui proiect de cercetare de mai multi ani, oamenii de stiinta au reusit sa implementeze conceptul nou într-un scaner MPI (interventionalMagnetic Particle Imaging-iMPI) conceput special pentru interventii. „Scanerul nostru iMPI este atât de mic si de usor încât îl puteti lua cu dumneavoastra si îl puteti utiliza aproape oriunde”, explica dr. Patrick Vogel. Autorii au demonstrat aceasta mobilitate impresionanta a scanerului într-o masuratoare simultana în timp real, în comparatie cu un dispozitiv special cu raze X, care este dispozitivul standard în angiografia din spitalele universitare din Germania. O echipa de la Departamentul de Radiologie Interventionala al Spitalului Universitar din Würzburg, care a participat la acest proiect înca de la început, a efectuat masuratorile pe un prototip vascular realist si a evaluat primele imagini. „Acesta este un prim pas important catre o interventie fara radiatii. MPI are potentialul de a schimba definitiv acest domeniu”, a declarat dr. Stefan Herz, autorul principal al publicatiei. Pe lânga masuratorile ulterioare cu dispozitivul iMPI, cei doi fizicieni lucreaza acum la rafinarea scanerului pentru a îmbunatati calitatea imaginii.
