Kijken naar het metabolisme van het lichaam met behulp van Ultra Low Field MRI

Een van de grootste problemen met magnetische resonantiebeeldvormingsmachines zijn de enorme magnetische velden die nodig zijn om ze te laten werken en de gigantische supergeleidende magneten die ze genereren. Deze magneten hebben meestal een veldsterkte van ongeveer 1,5 Tesla, hoewel sommige ontwerpen 9 T of meer kunnen bereiken. Dat maakt ze duur. Zo duur zelfs dat de kosten van de rest van de machine in vergelijking met kippenvoer zijn.

Daarom hebben verschillende groepen de afgelopen jaren gekeken naar het maken van afbeeldingen met ultralage velden van slechts enkele tientallen microtesla's.

Normaal gesproken is het enorme magnetische veld nodig om protonen in watermoleculen in het lichaam op één lijn te brengen. Door deze protonen met radiogolven te zappen, raken ze uit balans en terwijl ze zichzelf opnieuw uitlijnen, zenden de protonen radiogolven uit die kunnen worden gebruikt om een ​​afbeelding te construeren.

Ultra-laagveld-MRI omzeilt de behoefte aan enorme magneten door een nieuwe generatie supergeleidende kwantuminterferentie-apparaten of SQUIDS te gebruiken om de signalen op te pikken die worden gebruikt om een ​​beeld te reconstrueren.

Nu hebben Vadim Zotev en vrienden van de Los Alamos National Laboratories in New Mexico nog een truc in petto. Een van de vele verbazingwekkende dingen die magnetische resonantiebeeldvorming kan doen, is de veranderende aanwezigheid van koolstof-13 in het lichaam volgen. Dat is belangrijk omdat het de stofwisseling van het lichaam in actie laat zien, zodat onderzoekers kunnen zien hoe ziekten zoals kanker en diabetes de manier waarop het functioneert veranderen.

Hier is de truc. In plaats van een magnetisch veld te gebruiken om de koolstof-13-kernen in het lichaam uit te lijnen, gebruiken ze een techniek genaamd dynamische nucleaire polarisatie om de koolstofkernen uit te lijnen voordat ze in het lichaam worden geïnjecteerd.

Dat zou ultra-laagveld-MRI-beelden van het metabolisme in actie nog gemakkelijker moeten maken en de weg vrijmaken voor realtime video's van het metabolisme aan het werk met behulp van dit soort techniek

Referentie: arxiv.org/abs/0911.137 : Op weg naar Microtesla MRI van gehyperpolariseerde koolstof-13 voor realtime metabolische beeldvorming

zich verstoppen