浅谈新一代1.5T磁共振的五化

浅谈新一代1.5T 磁共振的“五化”当今1.5T磁共振市场可谓群雄逐鹿，纷争天下，众多品牌，众多机型，让人眼花缭乱，目不暇接，如何选择成了一个难题。笔者观察了近几年各厂家推出的新款1.5T磁共振，相较于传统1.5T磁共振，无论是软硬件设计，还是扫描流程上都有了长足的进步。通过分析，笔者发现这些新产品新技术有许多共同之处，将这些共同点归纳为新一代1.5T磁共振的“五化”设计：即“射频数字化”、“线圈一体化”、“超静音安静化”“设计人性化”和“操作智能化”。一、“射频数字化”在近几年的RSNA上，各大影像厂商竞相展示了各自最新的数字化1.5T磁共振，如飞利浦公司的Ingenia 1.5T，西门子的Aera 1.5T，东芝公司的Elan 1.5T，以及 GE公司的MR450(w)，这些最新的1.5T都不约而同地采用了相同的数字化射频设计。射频系统数字化设计主要体现在两方面，即数字化信号采集与数字化信号传输。1、数字化信号采集：传统1.5T的模数转换器安放在设备间，获得的模拟信号需要从磁体间传输到设备间才能进行模数转换，转化为数字信号，这不但造成了信号衰减，更增加了信号扰动磁场的可能。新一代1.5T将原来置于设备间的模数转换器克服了强磁场干扰，内置于磁体内，直接在磁体里将模拟信号数字化，采集到的直接是数字信号，这一变革大幅降低信号噪声，提升了图像质量。2、数字化信号传输：传统1.5T采用铜轴电缆传输模拟信号，模拟信号噪声大且干扰严重，在长距离的传输过程中不可避免地会产生信号损失，降低图像信噪比。由于传输介质采用数字光纤，整个传输过程大大加快，因为传输的是数字信号，不会出现传统模拟信号损失的情况，抑制了图像噪声，保证图像信噪比。二、“线圈一体化”在进行多部位大范围扫描时，由于传统1.5T磁共振只能进行单部位扫描，这就需要操作医生多次往返操作间与扫描间，病人多次上下扫描床，多次更换线圈，多次定位，多次扫描，将获得的多个扫描图像人工手动拼接在一起，形成一幅大范围图像。这种扫描方式大大增加了扫描时间和操作者的工作强度，对于操作医生的使用经验也有较高要求。新一代1.5T磁共振的线圈一体化扫描技术，支持多个线圈一次安放好，在整个检查过程中，随着扫描床的自动推进，一次性完成所有多部位检查，病人无需频繁出入磁体，上下扫描床，医生也无需多次定位。这在高端人士体检，癌症转移灶检查，行动不便的患者等等临床应用上凸显了新技术的卓越优势。各厂家对于线圈一体化技术的称呼也各不相同，西门子称为TIM技术，东芝称为Atlas技术，飞利浦称为dStream技术，GE公司称为GEM技术。 三、超静音安静化 高达110-120分贝的超导射频噪声一直是让很多患者无法进行MRI检查的障碍，大约10-20%的老年人具有幽闭恐惧症状，对孔径内声音敏感，110分贝下全部的婴幼儿无法完成，大大降低了磁共振的应用。 Pianissimo 超级静音技术 M-Power 未来平台采用专利Pianissimo超级静音技术，将最大检查噪声控制到60 分贝以下， 比前一代磁共振低了50% ！是当今唯一通过FDA论证无须配备任何听力保护装置的1.5T。 Pianissimo 静音技术的主体是硬件静音技术，技术的核心有二点：1）它将振动的梯度线圈放置在真空腔内，而噪声是无法在真空中传传播的；2）利用超阻尼材料将线圈封固在真空腔中间，避免线圈接触到腔壁而产生噪声。 Pianissimo 将梯度噪声有效的降低到60 分贝以下，是目前扫描噪声最低的1.5T 磁共振，也是唯一患者不需要听力保护设施的高场磁共振。因此，可以更好地满足VIP 人群及婴幼儿人群的MR 检查要求，进一步提升所有病人的检查满意度和检查成功率。四、“设计人性化”1.5T磁共振的发展可以归纳为两个方面，一方面是更高的图像质量和更快的成像速度，另一方面是越来越重要的更舒适的患者体验，如短磁体、大孔径以及更方便的病人上下床。新一代1.5T磁共振充分重视患者的扫描感受度，采用短磁体大孔径设计，使检查患者获得极大的舒适性，患者更愿意配合进行磁共振扫描，大大提升一次扫描成功率。以往，幽蔽恐怖感令很多患者拒绝接受磁共振检查。如今短磁体大孔径的设计彻底改变这一现状。超短的磁体使绝大多数扫描检查时头部位于磁体之外，能够使患者更直接、更轻松的配合检查，提高了扫描的成功率，也提高了患者的舒适度。最低床位高度不到50厘米极低的床位高度也体现了人性化的设计，床位最低可降至50厘米以下，即使是老人、小孩也可以方便地上下床，不再需要额外安放一个木阶梯。五、“操作智能化”传统磁共振扫描参数众多，而且各参数之间相互影响，修改参数常常牵一发而动全身，操作医生经常面临对于扫描参数不会改、不敢改的窘境，只能使用设定好的固定参数。而新一代1.5T磁共振针对病人个体差异，能够根据扫描实际情况自动地、智能地提供个性化的序列配置，根据临床扫描的具体需求提供诸如标准方案、时间快速方案、图像高分辨方案等不同的扫描，可以保障检查质量，保证检查结果的高度可重复性。目前，业内1.5T磁共振的智能化平台有东芝公司的M-Power平台、西门子公司的Dot平台，飞利浦公司的SmartExam平台，以及GE公司的“慧操作”平台。五、低运营成本除了以上的“四化”标准之外，较低的运营成本也是新一代1.5T磁共振的一个显著特点。我们知道超导磁共振的运营费用主要集中在液氦、冷头和电费，传统磁共振一年半左右添加一次液氦，一次填充800到1000升，按照目前的液氦价格计算，平均每年的液氦消耗费用约为15万到18万人民币。而新一代1.5T磁共振普遍采用“零液氦”磁体，正常使用情况下无需考虑填充液氦，基本不用考虑液氦使用成本。同时，新一代1.5T采用绿色环保设计，待机功率和工作功率比传统型1.5T大幅降低，可节约30% - 40%左右的电费。 另外，一体化线圈的设计也降低了线圈的损耗，床体周围具备多个线圈接口，常