醫(yī)械創(chuàng)新資訊
1977年，達(dá)馬迪安及其助手通過7年的努力，建成了人類歷史上第一臺全身磁共振成像裝置，并將其命名為“Indomitable”。為了將Indomitable商業(yè)化，一年后達(dá)馬迪安成立了一家公司，并于1980年售出了以Indomitable為原型機(jī)制造的磁共振成像儀。此后醫(yī)用磁共振成像儀進(jìn)入了快速發(fā)展期，英國、德國、荷蘭、日本等紛紛加入磁共振成像系統(tǒng)的研發(fā)中。市場的介入不僅有力地推動了磁共振成像儀在醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用，也降低了磁共振成像儀的成本。近年來，隨著POC醫(yī)療的熱潮，有廠商推出了POC磁共振。但是號稱“無需特殊屏蔽”的POC磁共振在歷史上形形色色傷人損財?shù)拇殴舱袷鹿拭媲罢娴哪堋癶old住”嗎？
Indomitable，人類歷史上第一臺磁共振
?一、POC醫(yī)療的火燒到磁共振了!
相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，美國每年會進(jìn)行800萬到1000萬次磁共振檢查；英國目前每百萬人擁有超過620臺磁共振，愛爾蘭每百萬人擁有1350臺磁共振。2020年2月12日，由Hyperfine公司開發(fā)的世界上首款POC磁共振系統(tǒng)Hyperfine獲得了美國FDA批準(zhǔn)上市，2020年2月20日，Synaptive Medical的POC超導(dǎo)頭部磁共振成像系統(tǒng)Evry?獲得加拿大衛(wèi)生部的批準(zhǔn)上市。從“患者圍繞著設(shè)備轉(zhuǎn)”到“以患者為中心”，POC醫(yī)療的火正式燒到了磁共振！?1、Hyperfine公司：Hyperfine?Hyperfine系統(tǒng)寬3英尺(約0.92米)，高5英尺(約1.53米)，重量只有傳統(tǒng)磁共振的近十分之一，使用GPU計算信息處理技術(shù)，采用永磁體，場強(qiáng)為0.064 T（磁場比目前標(biāo)準(zhǔn)的磁共振少20-40倍），功耗減少35倍，可以在開放的環(huán)境下工作，不需要特殊屏蔽，通過無線平板電腦控制操作。Hyperfine的主要應(yīng)用場景為急診科、ICU以及農(nóng)村地區(qū)或資源匱乏地區(qū)。FDA批準(zhǔn)Hyperfine用于2歲以上患者的頭部成像。常規(guī)MRI成像需等15個小時，而Hyperfine無須等待。
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Hyperfine，首臺獲得FDA批準(zhǔn)上市的POC磁共振?一項由Hyperfine公司和美國心臟協(xié)會合作科學(xué)獎資助的初步研究發(fā)現(xiàn)，低場強(qiáng)床旁磁共振能夠在患者床邊獲得安全、準(zhǔn)確和實用的腦部圖像。85名中風(fēng)患者在癥狀出現(xiàn)后7天內(nèi)接受了Hyperfine系統(tǒng)的檢查，平均檢查時間約為30分鐘。大部分患者完成了整個檢查，只有5名患者無法進(jìn)入Hyperfine 30厘米的開口。6名患者出現(xiàn)幽閉恐懼癥，不得不停止檢查。全過程沒有出現(xiàn)重大不良事件，而且由于Hyperfine是低磁場，無需將房間里的金屬撤走。?? ? ? ?
Hyperfine掃描出的影像?
2、Synaptive Medical：Evry??Evry?是一款擁有60cm寬孔徑、0.5T的POC磁共振。Evry?體積較小，能使MRI來到患者身邊，及時成像，及時發(fā)現(xiàn)神經(jīng)功能損傷。Evry?經(jīng)過精心設(shè)計，克服許多挑戰(zhàn)，包括降低成本和優(yōu)化工作流程，可以將MRI帶到急診科、ICU、圍手術(shù)期或神經(jīng)科學(xué)中心，支持即時MR成像。推出Evry?的Synaptive Medical是一家總部位于加拿大多倫多的醫(yī)療器械創(chuàng)業(yè)公司。公司旗下的產(chǎn)品，無論是硬件還是軟件都可以集成，跨越了醫(yī)院傳統(tǒng)的障礙，改善了手術(shù)室內(nèi)外病人的護(hù)理服務(wù)。
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?POC超導(dǎo)頭部磁共振成像系統(tǒng)，Evry?
?3、Aspect Imaging：WristView MRI
WristView MRI?
以色列的Aspect Imaging的手和腕部MRI在2016年獲得美國FDA批準(zhǔn)和歐洲CE批準(zhǔn)。WristView不需要任何屏蔽或其他特殊調(diào)節(jié)。患者甚至可以在對另一只手成像時用一只手使用智能手機(jī)。該機(jī)器可用于較小的診所以及希望降低MRI占用空間的場所。由于患者只需將手臂伸入設(shè)備中即可進(jìn)行檢查，所需空間比常規(guī)MRI小得多。Aspect Imaging是為臨床前、醫(yī)療和高級工業(yè)應(yīng)用，設(shè)計和開發(fā)緊湊型MR成像和NMR系統(tǒng)的全球領(lǐng)導(dǎo)者。Aspect Imaging的突破性技術(shù)：緊湊型高性能永磁體，為當(dāng)前MRI市場中存在的主要障礙提供了獨(dú)特而全面的解決方案。?二、為什么磁共振系統(tǒng)一般都需要特殊屏蔽？
磁共振系統(tǒng)主要由主磁體、梯度系統(tǒng)、射頻系統(tǒng)、計算機(jī)系統(tǒng)和其他輔助設(shè)備等組成。磁共振成像設(shè)備一般要進(jìn)行磁屏蔽、射頻屏蔽以及濾波。磁體用以產(chǎn)生磁場，使組織在其中產(chǎn)生沿磁場方向的宏觀磁化。主磁場是組織發(fā)生磁共振的重要物質(zhì)保證。磁體子系統(tǒng)是磁共振成像設(shè)備的關(guān)鍵，其性能直接關(guān)系到系統(tǒng)的信噪比，在一定程度上決定著圖像的質(zhì)量。磁場和周圍環(huán)境之間必須進(jìn)行屏蔽，既防止周圍環(huán)境對靜磁場的影響又要保護(hù)靜磁場向周圍泄漏的安全系數(shù)。射頻子系統(tǒng)是磁共振系統(tǒng)中實施射頻激勵并接受MR信號的單元。射頻脈沖是一種較強(qiáng)的無線電波，會對外界儀器設(shè)備產(chǎn)生電子干擾，而人體組織發(fā)出的磁共振信號的幅值只有微伏級，因此射頻接收系統(tǒng)靈敏度和放大倍數(shù)都必須非常高。也就是說射頻屏蔽既需要防止射頻干擾周圍環(huán)境，又要防止外界無線電等雜波干擾磁共振信號。掃描室和系統(tǒng)控制設(shè)備之間有大量的信號需要通過數(shù)據(jù)線進(jìn)行傳輸。射頻干擾可能會通過這些傳輸線傳輸?shù)綊呙枋覂?nèi)，使得圖像受到嚴(yán)重的影響。所以對于所有進(jìn)出掃描室的信號源、電源線等都需要進(jìn)行濾波。
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?磁共振設(shè)備的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
?三、POC磁共振的安全問題誰來保障？2019年10月25日，瑞典北部呂勒奧的桑德比醫(yī)院一名，護(hù)士被移動MRI的強(qiáng)磁場吸住，卡在龍門架外面。2018年1月27日，印度孟買的一家醫(yī)院內(nèi)，一名32歲的男子Rajesh Maruti Maru因帶了一個打開的氧氣瓶進(jìn)磁共振掃描室發(fā)生意外導(dǎo)致死亡。2016年，中國上海肺科醫(yī)院和杭州蕭山區(qū)中醫(yī)院分別先后發(fā)生輪椅“親”上磁共振的事故……??
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事故現(xiàn)場?
磁共振無論工作與否，其磁場都是存在的（除非失超或者退磁），即使停電的時候也是如此。當(dāng)金屬物件一旦靠近1.5T磁共振，就將以每小時40英里的速度，以完全不可預(yù)測的路徑被吸到孔徑里。越靠近磁體中心，磁場的吸引力就越大，產(chǎn)生的拋射力也越大。FDA相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，從2004年到2008年這短短幾年間，磁共振事故不良事故報道上升了270%。如今POC磁共振雖然聲稱無需特殊屏蔽，但是對患者而言就真的是安全的嗎？??
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? ??2003-2008年MRI事故發(fā)生率逐年上升
結(jié)語
