Neiegkeeten

Aktuell entwéckelt sech d'Magnéitresonanztomographie (MRT) vun der traditioneller struktureller a funktioneller Bildgebung zur molekularer Bildgebung. Multinuklear MR kann eng Vielfalt vu Metabolitinformatiounen am mënschleche Kierper kréien, wärend d'räumlech Opléisung erhale bleift, d'Spezifizitéit vun der Detektioun vu physiologeschen a pathologesche Prozesser verbessert, an ass de Moment déi eenzeg Technologie, déi eng net-invasiv quantitativ Analyse vum mënschlechen dynamesche molekulare Metabolismus in vivo maache kann.

Mat der Verdéiwung vun der Multi-Core MR-Fuerschung huet se breet Uwendungsperspektiven am fréie Screening an der Diagnos vun Tumoren, Häerz-Kreislauf-Krankheeten, neurodegenerativen Krankheeten, Krankheeten vum endokrinen System, Verdauungssystem a Respiratiounssystem, an der schneller Evaluatioun vum Behandlungsprozess. Déi lescht Multi-Core klinesch Fuerschungsplattform vu Philips wäert den Dokteren an der Bildgebung an am klineschen Beräich hëllefen, modern klinesch Fuerschung duerchzeféieren. Den Dr. Sun Peng an den Dr. Wang Jiazheng vum Philips Clinical and Technical Support Department hunn eng detailléiert Aféierung an déi modern Entwécklung vu Multi-NMR an d'Fuerschungsrichtung vun der neier Multi-Core MR-Plattform vu Philips ginn.

D'Magnéitresonanztomographie huet fënnefmol an hirer Geschicht den Nobelpräis gewonnen, an de Beräicher Physik, Chimie, Biologie a Medizin, a grouss Erfolleger a Physikgrondprinzipien, organescher Molekularstruktur, biologescher Makromolekulare Strukturdynamik a klinescher medizinescher Bildgebung erreecht. Dorënner ass d'Magnéitresonanztomographie zu enger vun de wichtegsten Technologien an der klinescher medizinescher Bildgebung ginn, déi wäit verbreet an der Diagnostik vu verschiddene Krankheeten a verschiddene Beräicher vum mënschleche Kierper benotzt gëtt. Mat der kontinuéierlecher Verbesserung vun de Gesondheetsbedürfnisser, fërdert déi grouss Nofro fir fréi Diagnos a séier Effizienzbeurteilung d'Entwécklung vun der Magnéitresonanztomographie vun der traditioneller Strukturbildgebung (T1w, T2w, PDw, etc.), funktioneller Bildgebung (DWI, PWI, etc.) bis zur molekularer Bildgebung (1H MRS a Multi-Core MRS/MRI).

Den komplexen Hannergrond vun der 1H-baséierter MR-Technologie, iwwerlappend Spektren a Waasser/Fett-Kompressioun limitéieren hir Plaz als molekular Bildgebungstechnologie. Nëmmen eng limitéiert Zuel vu Molekülen (Cholin, Kreatin, NAA, etc.) kann nogewise ginn, an et ass schwéier, dynamesch molekular metabolesch Prozesser ze kréien. Baséierend op enger Villfalt vun Nukliden (23Na, 31P, 13C, 129Xe, 17O, 7Li, 19F, 3H, 2H), kann multinuklear MR eng Villfalt vun Metabolit-Informatiounen vum mënschleche Kierper mat héijer Opléisung an héijer Spezifizitéit kréien, an ass de Moment déi eenzeg net-invasiv (stabilt Isotop, keng Radioaktivitéit; Markéierung vun endogene Metabolitten (Glukos, Aminosäuren, Fettsäuren - net gëfteg) fir d'quantitativ Analyse vun mënschlechen dynamesche molekulare metabolesche Prozesser.

Mat den kontinuéierlechen Duerchbréch an der Magnéitresonanz-Hardware-Systemer, der Schnellsequenzmethod (Multi-Band, Spiral) an dem Beschleunigungsalgorithmus (kompriméiert Sensing, Deep Learning), gëtt d'Multi-Core MR-Bildgebung/Spektroskopie lues a lues reif: (1) et gëtt erwaart, datt se e wichtegt Instrument fir modern Molekularbiologie, Biochemie a mënschlech Metabolismusfuerschung gëtt; (2) Wéi se vun der wëssenschaftlecher Fuerschung an d'klinesch Praxis iwwergeet (eng Rei vu klineschen Studien baséiert op Multi-Core MR sinn amgaang, FIG. 1), huet se breet Perspektiven am fréie Screening an Diagnos vu Kriibs, kardiovaskuläre, neurodegenerativen, Verdauungs- a Respiratiounskrankheeten, an enger schneller Evaluatioun vun der Effizienz.

Wéinst de komplexe physikalesche Prinzipien an der héijer technescher Schwieregkeet vum MR-Beräich ass Multi-Core MR e besonnescht Fuerschungsberäich vun e puer Top-Ingenieursfuerschungsinstituter. Och wann Multi-Core MR no Joerzéngte vun Entwécklung bedeitend Fortschrëtter gemaach huet, feelt et nach ëmmer u genuch klineschen Donnéeën, fir dëst Gebitt virunzedreiwen, fir de Patienten wierklech ze déngen.

Baséierend op persistenter Innovatioun am Beräich vun der MR huet Philips endlech den Entwécklungsengpass vum Multi-Core MR gebrach an eng nei klinesch Fuerschungsplattform mat de meeschte Nukliden an der Industrie erausbruecht. D'Plattform ass dat eenzegt Multi-Core-System op der Welt, dat d'EU-Sécherheetskonformitéitszertifizéierung (CE) an d'US Food and Drug Administration (FDA) Zertifizéierung kritt huet, wat eng Full-Stack Multi-Core MR-Léisung op Produktniveau erméiglecht: FDA-approuvéiert Spulen, voll Sequenzofdeckung a Standardrekonstruktioun vun der Bedreiwerstatioun. D'Benotzer brauche keng professionell Magnéitresonanzphysiker, Codeingenieuren an RF-Gradientdesigner ze hunn, wat méi einfach ass wéi traditionell 1H-Spektroskopie/Bildgebung. Maximaliséiert d'Reduktioun vum Multi-Core MR Betribskäschten, fräie Wiessel tëscht wëssenschaftlecher Fuerschung an dem klinesche Modus, déi schnellst Käschtendeckung, sou datt Multi-Core MR wierklech an der Klinik verfügbar ass.

Multi-Core MR ass elo déi wichtegst Richtung vum "14. Fënnefjärege Plang fir d'Entwécklung vun der medizinescher Ausrüstungsindustrie" an ass eng Schlësseltechnologie fir d'medizinesch Bildgebung, fir d'Routine ze briechen a mat der modernster Biomedizin ze kombinéieren. D'Wëssenschaftlerteam vu Philips China, ugedriwwe vun der Verbesserung vun de wëssenschaftleche Fuerschungs- a Innovatiounskapazitéite vun de Clienten, huet systematesch Fuerschung iwwer Multi-Core MR duerchgefouert. Dr. Sun Peng, Dr. Wang Jiazheng et al. hunn als éischt de Konzept vun der MR-Nukleomik an der NMR an der Biomedizin virgeschloen (Top Journal of the First Region of Spectroscopy of Chinese Academy of Sciences), déi MR op Basis vu verschiddenen Nukliden benotze kann, fir eng Vielfalt vun Zellfunktiounen a pathologesche Prozesser ze observéieren. Sou kann eng ëmfaassend Beurteelung an Evaluatioun vu Krankheeten a Behandlung gemaach ginn [1]. De Konzept vun der MR Multinukleomik wäert déi zukünfteg Richtung vun der MR-Entwécklung sinn. Dësen Artikel ass déi éischt systematesch Iwwerpréiwung vu Multi-Core MR op der Welt, déi d'theoretesch Basis vu Multi-Core MR, präklinesch Fuerschung, klinesch Transformatioun, Hardwareentwécklung, Algorithmusfortschrëtt, Ingenieurspraxis an aner Aspekter ofdeckt (Figur 2). Gläichzäiteg huet d'Wëssenschaftleréquipe mam Professer Song Bin vum West China Hospital zesummegeschafft, fir den éischten Iwwersiichtsartikel iwwer déi klinesch Transformatioun vun der Multi-Core MR a China ofzeschléissen, deen an der Zäitschrëft Insights into Imaging [2] publizéiert gouf. D'Publikatioun vun enger Serie vun Artikelen iwwer Multi-Core MR weist, datt Philips wierklech d'Grenze vun der Multi-Core molekularer Bildgebung a China, a chinesesch Clienten a chinesesch Patienten bréngt. Am Aklang mam Kärkonzept "a China, fir China" wäert Philips Multi-Core MR benotzen, fir d'Entwécklung vun der Magnéitresonanz a China ze fërderen an d'Saach vun engem gesonde China z'ënnerstëtzen.

Multinuklear MRI ass eng nei Technologie. Mat der Entwécklung vun der MR-Software an -Hardware gouf multinuklear MRI an der Basis- a klinescher translationeller Fuerschung vu mënschleche Systemer ugewannt. Säin eenzegaartege Virdeel ass, datt se Echtzäit-dynamesch metabolesch Prozesser a verschiddene pathologesche Prozesser uweise kann, wat Méiglechkeeten fir eng fréi Diagnos vu Krankheeten, Effizienzbeurteilung, Behandlungsentscheedung a Medikamentenentwécklung bitt. Et kéint souguer hëllefen, nei Mechanismen vun der Pathogenese z'entdecken.

Fir d'Weiderentwécklung vun dësem Beräich ze fërderen, ass déi aktiv Participatioun vu klineschen Experten néideg. D'Kliniséierungsentwécklung vu Multicore-Plattforme ass entscheedend, dorënner de Bau vu Basissystemer, d'Standardiséierung vun Technologien, d'Quantifizéierung an d'Standardiséierung vu Resultater, d'Exploratioun vun neie Sonden, d'Integratioun vu multiple metaboleschen Informatiounen, asw., zousätzlech zur Entwécklung vu méi prospektiven Multicenter-Studien, fir d'klinesch Transformatioun vun der fortgeschrattener Multicore-MR-Technologie weider ze fërderen. Mir gleewen fest drun, datt Multicore-MR eng breet Bühn fir Bildgebungs- an klinesch Experten wäert bidden, fir klinesch Fuerschung duerchzeféieren, an datt seng Resultater Patienten weltwäit zugutt kommen.