低场MRI会是未来吗？

       早期的MRI研究分为两大方向，一是追求超导高场强磁体的精细分辨率；一是认为基于低场强的非超导磁体系统更为灵活，具有潜力。但随着磁共振成像的发展，高场强胜出，1．5T和3T占了主导地位。

但，如果是极低场强的MRI呢？

事实上，低场MRI在一些急性脑挫伤和出血病例中很有用，肺部疾病和肝部疾病诊断也是低场MRI的强项。极低场MRI的多层自旋锁成像技术（a multiple－slice spin lock imaging technique）能够区分血管瘤和转移性肝脏病变。

去年11月，西门子医疗曾展示过一款新型磁共振——0．55T的Magnetom Free．Max。这款设备搭载了一种新型磁体，称为DryCool技术，使用这项技术之后，仅需0．7升液氦进行冷却，并且不需要失超管。它极大地改善了肺部成像，并能对有植入物的患者进行更精确的扫描注①。

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西门子医疗展示最新0．55T磁共振，仅需0．7升液氦

RSNA2020︱西门子医疗发布全球首台水平磁场0．55T超导磁共振

近年来，床旁磁共振的研发成功，也使业界对极低场MRI重新产生了兴趣。本文盘点了已经上市或正在研发的各类床旁磁共振产品，其中包括我国在这一领域的最新进展。

01

2020年2月，由Hyperfine公司开发的床旁磁共振系统Hyperfine获批FDA。Hyperfine系统宽3英尺（约0．92米），高5英尺（约1．53米），使用GPU计算信息处理技术，采用永磁体，场强为0．064 T，磁场比目前标准的磁共振少20－40倍，可以在开放的环境下工作，不需要特殊屏蔽，通过无线平板电脑控制操作。Hyperfine的价格大约是传统磁共振的二十分之一，重量只有传统磁共振的十分之一，功耗减少35倍。（更多详情请点击这里）

2020年8月，这款设备的升级版产品Swoop再次获批FDA。与Hyperfine不同的是，除了用于大脑成像，Swoop还可以用于关节和四肢成像。而且，Hyperfine只能用于2岁以上人群，而Swoop适用于所有年龄段，包括婴儿和新生儿（体重需在2．6kg以上），并在软件和易用性方面做出了很多改进。（更多详情请点击这里）

02

重庆大学电气工程学院联合陆军军医大学西南医院，成功开发出一款头部专用床旁MRI系统的原型机。相关成果发表于2020年10月的Journal of Magnetic Resonance杂志。

▲ 产品效果图

这套系统场强为0．05T，采用永磁体技术，总重量小于500kg，使用220V／50Hz标准电源供电，能够直接放置在重症监护病房、普通病房及手术室内，作为脑部疾病特别是脑卒中的诊断及监护设备，图像分辨率达到1．5mm×2mm。（更多详情请点击这里）

03

2020年4月，加拿大Synaptive Medical公司的超导磁共振产品Evry获批FDA，用于头部成像，比如脑卒中、脑癌、外伤和痴呆症等，成像时间与常规1．5T磁共振相差无几。

Evry场强为0．5T，安装时无需起重机和索具，也不需要特殊的强化地板或冷却管，不用每年补充冷却剂。其超导磁体可以在15分钟内开启或关闭。

Evry适用于急诊科，患者不必去单独的放射室进行磁共振检查，仅需在距离Evry设备1．2 米处设一圈5高斯线（5 Gauss line）来确保人员安全。（更多详情请点击这里）

04

美国Promaxo公司开发出一种开放式磁共振系统，命名为Promaxo，占地面积较小，边缘场（fringe field）有限，可以轻松移动，能够直接在医生办公区使用。Promaxo包括一个装有磁体、梯度线圈和射频线圈的磁体推车，以及一个装有电子设备和电气组件的辅助机架。

2020年11月，Promaxo公司宣布成立子公司Neuro42，扩大其在磁共振成像领域的优势。Neuro42公司专注于便携式颅脑MRI的开发和商业化，对从创伤性脑损伤到癫痫和脑肿瘤的各种脑部疾病进行分类、筛查、诊断和干预。（更多详情请点击这里）

05

美国麻省总医院的研究人员开发出一种低成本、便携式磁共振，应用于头部成像。相关成果发表于《自然生物医学工程》（Nature Biomedical Engineering）杂志。

研究人员已经设计出这种床旁磁共振的原型机，插入电源插座即可使用，磁场强度大约为0．072特斯拉，主要用来检查低场可见的脑部异常。

这款床旁磁共振使用了稀土材料永磁体，磁体重量为122公斤，只有一个洗衣篮那么大。内置的读出场梯度减少了对高功率梯度驱动器的依赖，从而降低了对功率和冷却的总体要求，并降低了噪声。整个设备（包括磁体、线圈、放大器、控制台和推车）的总重量仅为500磅（约230公斤），如果采用定制化轻型设计，还能减少到350磅左右（约160公斤），由一个人就能推走。（更多详情请点击这里）

06

2020年5月，芬兰的阿尔托大学（Aalto University）宣布启动一项新型磁共振成像项目。

这款磁共振采用永磁体，尺寸比传统磁共振小巧许多。目前使用的车载磁共振通常需要厢式货车或拖车，但是基于这项新技术的磁共振设备可以装载在面包车上。

虽然低场强的成像质量不如高场强，但仍能满足多种用途，比如用于诊断肺炎、上颌窦炎、内出血、脓肿、积液等炎症类疾病。

阿尔托大学的研究人员在过去的三年中一直在开发这项技术，耗资超过83万美元，目标是使产品的使用门槛降低，无需像高场强磁共振那样配备特殊设施和专业培训，运营成本也更低。研究人员希望尽快开始原型机的测试，并寻找合适的应用场景。除了医疗领域之外，在更为广义的大健康领域也将迎来用武之地，比如健身中心用来测量身体脂肪的百分比，有可能成为未来磁共振应用的一个蓝海市场。（更多详情请点击这里）

注①：Magnetom Free．Max尚未商用。

注②：本文所列产品有些正在研发中，尚未获得监管部门批准。