新技术为MRI检查护航
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MRI的强磁场环境让体内有植入器械的患者望而却步。(资料图片)
与乳房X线照相术不同，磁共振成像(MRI)检查具有不需要暴露在有害射线下的优势。因此，对于美国及全球的器械植入患者来说，不能安全地做MRI检查，实在是件不幸的事情。
《新英格兰医学杂志》近期发表了一篇名为“MRI检查乳腺癌的功能与效应方面的研究”的文章。文章中提到，MRI用磁场来区别正常与非正常组织，在1000例诊断有单侧乳房患乳腺癌的妇女中，MRI扫描发现其中有3%(969例中有30例)的妇女另外一侧乳房中也罹患乳腺癌。这些非正常组织在乳房X线照相术和临床检查中都被遗漏了。
MRI的缺陷
《新英格兰医学杂志》的这篇文章表明，MRI这一诊断工具十分敏感。与乳房X线照相术不同，MRI具有不需要暴露在有害射线下的明显优势。但因为担心影响体内植入器械的治疗效果，患乳腺癌且体内又有植入器械的患者被禁止使用MRI做诊断性筛查，这对于美国近数百万及全球更多的体内有植入器械(植入器械包括：治疗心脏病的起博器和除颤器、治疗癫痫和帕金森病的神经刺激器等)的患者来说，不能安全地做MRI检查，实在是件不幸的事情。
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危险的出处
植入器械的导线就如同金属丝和其他的金属器械，像一个天线，可以吸收MRI机器产生的能量。当进行MRI检查时，会使植入器械发热，也会产生感应电压，导致致命性的心律失常等问题。只有当这些安全问题都解决了，植入这些器械的患者才能安全地接受MRI检查。
发明植入器械在使用MRI检查时也能正常使用的技术较过去显得更为急迫。数百万名需要接受MRI检查的患者，只要有金属植入器械者都不可以做MRI检查，因为这有可能使这些患者严重受伤，甚至致死。但随着MRI诊断能力的不断进步及在世界范围内的大量普及，接受植入器械的患者，都应该能够安全接受MRI检查。
美国纽约的Biophan Technologies公司，已经成功改善了在很多常用医疗器械产热和产生电压的设计方法。Biophan开发的专利技术可应用于导丝和器械，使发热和感应电压达到安全水平，这样做可以使装有这些器械的患者安全地接受MRI检查。但必须认识到，不同器械的设计要求也不同，实际上需要针对各种植入器械开发出大量创新的解决方法，才能应对这一难题。
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相关设计
MRI引导机器人进行活检
美国约翰霍普金斯大学泌尿科机器实验室的工程师发明了一种发动机，无金属及电流，可在磁共振成像(MRI)的指导下，安全地为医生远程控制的机器人器械提供动力，以进行组织活检和治疗。发动机可以使器械通过电脑精确控制，比人手的活动更平稳、更准确。
许多器官活检，像前列腺，都是“盲目”进行的，因为在常用成像设备下，肿瘤常常是看不到的。约翰霍普金斯大学泌尿科副教授及机器人实验室主管Dan Stoianovici博士说，“我们新的不影响MRI工作的发动机和机器人，可以准确找到肿瘤目标。这会增加活检时的定位及收集组织样本的准确度，减少诊断错误，也可改进治疗。”
新发动机全部用塑料、陶瓷和橡胶制成，以光与空气驱动。
该研究团队的挑战是——克服MRI所依赖的强磁场。“金属设备的存在使MRI使用不安全，因为这些依赖强磁场及电流的设备会干扰MRI成像。”Stoianovici说，该团队用6个新设计的发动机，驱动首个与MRI兼容的机器人从患者体内取出了前列腺样本。该机器人设备正在进行临床前的检测。
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“前列腺癌非常难查，因为只能在MRI下才能看见，而且在早期，可能很小，容易漏过。”Stoianovici说。
新的约翰霍普金斯机器人叫作PneuStep，由连接到一系列传动装置的3个活塞组成。传动装置由气流运转，气流由邻近MRI屋子里的电脑控制。“我们可以使发动机准确而平稳地运动，精确到50微米，比头发丝还细。”Stoianovici说。
机器人在受检患者的身旁移动，进行工作，医生则通过监测MRI图像对机器人进行远程控制。发动机装备有光纤，实时向电脑传回信息，医生根据情况对机器人进行指导或重新调整。
“机器人虽然移动缓慢，但动作很精确。我们的实验表明，取活检的针头总是在1毫米手术目标大小之内。”Stoianovici说，这种精确控制的方式让医生有了新的治疗选择。
“这样杰出的机器人前景很广——未来在MRI图像指导下手术，使用微侵入技术，可以更好地达到手术目标，诊断和治疗癌症。”霍普金斯大学泌尿科研究所副教授及腹腔镜和机器人泌尿外科主管Li-Ming Su说。, 百拇医药(编译 阴慧娟)