В России создан МРТ-томограф нового поколения
Центр инжиниринга промышленных технологий НИТУ «МИСиС» представил новый отечественный аппарат МРТ. Опытный образец устройства собран на заводе АО «НПО «МАГНЕТОН» во Владимире.
В основе изобретения - инновационная технология получения магнитных материалов и постоянных магнитов с пониженной себестоимостью, разработанная материаловедами НИТУ «МИСиС». Использование именно постоянного, а не сверхпроводящего магнита, как в большинстве современных аппаратов МРТ, и позволяет снизить затраты на эксплуатацию прибора почти на 1,5 млн рублей в год.
Стоимость проведения анализа посредством МРТ нового поколения по оценкам разработчиков снизится на 50%. В массовое производство он должен быть запущен через 2-3 года. Работа проводится в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям научно-технического комплекса России».
Масса разработанной магнитной системы нового аппарата МРТ почти на 1,5 тонны ниже, чем у зарубежных аналогов с той же мощностью работы (для сравнения бралась величина магнитной индукции в 0,45 Тл). При этом воздушный зазор аппарата, определяющий его рабочую зону, на 7,5% больше, чем у существующих аналогов. За счет снижения объема и веса магнитной системы в устройстве увеличилось пространство для исследования. Это позволит диагностировать пациентов с весом до 250 кг (современные аппараты до 120-150 кг).
При идентичных конкурентным аппаратам значениях неравномерности магнитного поля, и, как следствии, сопоставимом качестве изображения, разработанная конструкция магнитной системы МРТ может обследовать на 15% больше объема тела пациента. Это позволяет увеличить более чем на 12% площадь передаваемого изображения, а также снижает продолжительность процесса томографии.
«Мы разработали инновационную технологию производства магнитотвердых магнитных материалов и постоянных магнитов с низкой себестоимостью, изготовленных из сплавов отечественных редкоземельных металлов и их соединений, в том числе полученных при переработке техногенных отходов магнитных производств» — рассказал руководитель проекта, заместитель директора Центра инжиниринга промышленных технологий НИТУ «МИСиС», к.т.н Евгений Гореликов.
За счет использования техногенных отходов магнитного производства и дешевых сплавов редкоземельных металлов, при производстве сырья для постоянных магнитов разработчикам удалось снизить их себестоимость почти в 1,5 раза.
«Использование новых магнитомягких материалов позволило разработать магнитный провод для магнитной системы томографа с низким уровнем потерь при сохранении высокого значения намагниченности насыщения (более 2 Тл). Все это позволило спроектировать и снизить вес постоянных магнитов, использованных в конструкции магнитной системы, почти на 30%, а значит, снизить и вес, и стоимость аппарата», — поясняет Гореликов.
Для эксплуатации новой установки МРТ не потребуется криогенная техника, жидкий азот, жидкий гелий и вода для охлаждения (как в случае с МРТ на сверхпроводящих магнитах или электромагнитах). Потребляемая мощность этого уникального томографа составит менее 1 кВт, поэтому его можно будет питать даже от возобновляемых источников энергии, таких как солнечные батареи и ветрогенераторы.
Магнитно-резонансная томография — это один из самых эффективных диагностических методов современной медицины. С помощью магнитно-резонансного томографа производится диагностика онкозаболеваний, рассеянного склероза, болезней опорно-двигательного аппарата и суставов на ранних стадиях и т. д. В настоящее время средняя стоимость одного анализа с применением МРТ составляет, в зависимости от региона, от 4 до 12 тысяч рублей.
