Создан новый МРТ-томограф для людей с лишним весом
Еще одним преимуществом российского устройства для магнитно–резонансного исследования стала его низкая цена, а значит, и доступность для государственных медицинских клиник.
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. Средняя стоимость одного анализа с применением МРТ составляет, в зависимости от региона, от 4 до 12 тыс. руб.
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.
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.
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 руб. в год.
"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.п.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.
Стоимость проведения анализа посредством МРТ "нового поколения" по оценкам разработчиков снизится на 50 %. Опытный образец устройства собран на заводе АО "НПО "МАГНЕТОН" во Владимире. В массовое производство по примерным расчетам создателей он будет запущен через 2–3 года. Работа проводится при поддержке Минобрнауки РФ в рамках федеральной целевой программы "Исследования и разработки по приоритетным направлениям научно–технического комплекса России".