MRI e multimodality compatti: un'intervista con Bernard Siow, UCL

Bernard SiowTHOUGHT LEADERS SERIES...insight from the world’s leading experts

Potete introdurre prego la vostra posizione a UCL?

Sono Bernard Siow e sono un fisico di MRI che lavora qui alla CABI - il centro per la rappresentazione biomedica avanzata. Egualmente ho una posizione all'istituto del torcicollo di Francis come testa della funzione di MRI là.

Che cosa è CABI?

La CABI è un laboratorio preclinico della rappresentazione in cui abbiamo circa dieci modalità. Abbiamo cominciato con MRI ed abbiamo un sistema del alto-campo 9.4T.

Abbiamo ampliato da allora le nostre modalità ed ora abbiamo la rappresentazione nucleare di SPECT/CT e dell'ANIMALE DOMESTICO, i microscopi confocali bioluminescenti, l'OPT - tomografia ottica della proiezione ed il sistema di ICON-1T.

Che cosa corrente state lavorando sopra?

Pricipalmente sto sviluppando le aree della rappresentazione all'istituto del torcicollo di Francis al momento, che sta andando aprirsi alla fine di quest'anno. C'è lavoro molti da fare per installare il laboratorio ed ottenerlo che vanno e corrente sta prendendo molto mio tempo.

In termini di progetti di ricerca, che cosa sono realmente interessato dentro è una tecnica chiamata la diffusion MRI. La bellezza di usando questa tecnica è che può fornirgli le informazioni sulla microstruttura del tessuto.

Su uno scanner clinico, il voxel di MRI è probabilmente circa un millimetro di lunghezza, mentre il genere di informazioni spaziali che vogliamo è mille volte più piccolo di quello, è circa un micron nella dimensione.

Così, come otteniamo le informazioni spaziali sul disgaggio dei micron quando il voxel reale è circa un millimetro di lunghezza? Usiamo la diffusione MRI, perché possiamo esaminare il modo che l'acqua si diffonde all'interno della cella.

Se avete un assone per esempio, che è un tubo lungo e sottile, l'acqua è relativamente liberamente di diffondersi lungo, ma è limitata quando si tratta dell'attraversare l'assone.

Esaminando i tempi differenti della diffusione, possiamo arguire la dimensione dell'assone. In particolare, i preventivi del diametro dell'assone sono importanti nella diagnosi di molte malattie neurodegenerative.

Un'altra nuova area che sto esaminando quello è associata con la microstruttura è permeabilità delle cellule, che è anormale in molte malattie neurodegenerative quale la sclerosi a placche.

Speriamo di potere utilizzare queste sequenze in molte malattie neurodegenerative come pure le cose come il colpo e la malattia di cuore. Sta andando essere uno strumento utile che utilizza la fisica molto interessante e che è che cosa sono realmente in- interessato facendo uso di fisica abile e di MRI.

Stiamo cominciando appena su questo progetto ed eventualmente potremo sviluppare qualcosa equo presto.

Che cosa è multimodality?

Ogni modalità esamina il tessuto in modo diverso. Per esempio, MRI ha contrasto molto buon del tessuto molle e ci sono una serie di parametri che sono associati con differenti patologie.

Per esempio, c'è T1 ed il T2 cambia nel cancro e le malattie neurodegenerative, mentre, con una modalità gradisca il CT, là è meno contrasto del tessuto molle e sarebbe usato più per esaminare le cose come la struttura dell'osso. Usa un tipo differente di contrasto e produce le immagini attraverso un meccanismo fisico differente.

Usando le modalità differenti, possiamo ottenere molto più informazioni rispetto a usando soltanto una modalità.

Che cosa altri vantaggi sono utili là un approccio di multimodality?

Se volete esaminare qualcosa che sia molto specifico, quindi abbiamo l'opzione di fare quello pure. Ci sono limitazioni con ogni modalità ed avendo lotti delle modalità, non ci limitiamo così tanto. Possiamo svolgere molti studi differenti e possiamo esaminare una vasta gamma realmente delle malattie.

Che cosa sono i motivi principali perché usate MRI?

Il MRI ha un contrasto molto buon del tessuto molle. I parametri che esamino generalmente usando MRI sono chiamati T1 e T2. Questi variano in tessuti differenti, ovviamente, ma anche attraverso le patologie differenti. MRI fornisce la sensibilità molto alta a queste patologie, che non possono essere vedute facendo uso di altre modalità.

Che cosa sono i vostri pensieri sui sistemi del basso campo?

Quando in primo luogo ho sentito parlare questi sistemi del basso campo, ero dubbio quanto a come avrebbero funzionato e andato d'accordo, ma sono realmente funzionamento abbastanza piacevolmente sorpreso con i sistemi del sistema e del basso campo dell'ICONA.

Tradizionalmente, la gente pensa che lo SNR in un sistema del basso campo sia molto più basso di in un sistema del alto-campo e che, nel migliore dei casi, c'è una relazione lineare fra i due.

Si probabilmente prevederebbe circa dieci volte meno SNR facendo uso di un sistema del basso campo. Tuttavia, ci sono modi di per mezzo dello scanner per migliorare quello SNR. Possiamo regolare i parametri di scansione, perché a quell'intensità di campo particolare, i T1s e i T2s approfittano letteralmente di quei parametri.

C'è egualmente un aspetto del hardware a. Potete avere spirali differenti della geometria che realmente battono lo SNR, rispetto nei sistemi del alto-campo, in cui questo non è possibile dovuto la direzione del campo magnetico nei sistemi a magnete permanente.

Che cosa sono i vantaggi principali di lavoro con un sistema da tavolo?

Non avete bisogno di tre stanze eseguire il commputer ed il campo della frangia è all'interno del commputer reale stesso, significando che non dovete eliminare i vostri tasti.

In termini di sanità e sicurezza, il sistema da tavolo è molto più facile da lavorare con ed è un sistema molto piacevole e compatto. Potete sederselo appena nell'angolo di un laboratorio e realmente non avete bisogno della strumentazione specifica.

Egualmente non dovete fare troppi cambiamenti ad un'edilizia in moda da potervi alloggiare voi uno scanner di MRI. Oltre al costo realmente di acquisto del commputer, il molto costo in questione con un sistema del alto-campo è realmente quello di cambiamento dell'edilizia per alloggiare il commputer, mentre non dovete fare quegli ordinamenti delle cose per l'ICONA.

Che cosa pensate le tenute future?

Quella è una domanda molto interessante. Per essere onesto, non penso che i sistemi del basso campo 1T completamente sostituiscano i sistemi del alto-campo. I sistemi del alto-campo ancora hanno battuto su SNR, in tempo e così via.

Tuttavia, c'è un posto per l'ICONA, perché prende molto meno spazio rispetto ad un sistema 9.4T. Per un sistema 9.4T o tutto il sistema criogenico svuotato, avete bisogno di tre grandi stanze. Avete bisogno di una stanza dello scanner, una stanza della strumentazione (che deve avere controlli dell'ambiente rigorosi) e una sala di controllo - avete bisogno di una stanza separata gestire lo scanner.

Deve sviluppare i servizi quali i rifornimenti idrici di acqua fredda e se quelli vanno giù, il vostro scanner non funziona. Inoltre, avete bisogno di grande condizionatore d'aria di tenere tutta strumentazione fresca e, ancora, se quello va giù, lo scanner non funziona.

Ci sono molti controlli dell'ambiente ed emissioni dell'edilizia a cui dovete pensare. Tutto il questo confronta al sistema da tavolo, che può sedersi semplicemente nell'angolo della maggior parte dei laboratori biomedici. Non richiede tali controlli dell'ambiente rigorosi, né ha bisogno di un rifornimento idrico di acqua fredda. Può sedersi dentro con altre modalità o può sedersi dentro con altri laboratori.

Penso che è probabilmente dove il posto adatto sarà, nelle aree dove non potete misura un grande scanner 9.4T o i costi del consiglio sono troppo alti. Ulteriormente, i costi di esercizio dell'ICONA sono molto minimo rispetto allo scanner 9.4T. Questi sono tutti i vantaggi per l'ICONA.

Credito di immagine: Gruppo fotoacustico di rappresentazione, UCL

Pricipalmente state lavorando a sviluppare l'istituto del torcicollo di Francis al momento. Prego potete dirci di più circa questo nuovo centro?

L'istituto del torcicollo è una collaborazione fra le sei organizzazioni: la fiducia di Wellcome, ricerca sul cancro Regno Unito ed il Consiglio di ricerca medica ed anche tre istituti scolastici di alta qualità - College imperiale e e di re di UCL, Londra.

È un grande centro che sta sviluppando appena dietro il british library nell'Cross di re. Finalmente occuperà circa 1.500 scienziati. L'idea è di avere un ambiente molto aperto e di collaborazione in cui ci saranno lotti dello scambio di idee fra i vari gruppi di ricerca che lavoreranno là.

Inoltre, vogliamo portare nelle collaborazioni dai soci fondatori originali - quelle sei organizzazioni come pure dall'più ampia comunità accademica, dall'industria e dal pubblico. L'impegno pubblico sarà una delle aree chiave che il torcicollo spererà di perseguire.

Sta andando essere molto interdisciplinare. Esamineremo il lavoro delle cellule ed il lavoro preclinico attraverso una serie di campi quali ricerca sul cancro, la ricerca cardiaca, le malattie neurodegenerative e le malattie infettive, per nominare appena alcuni esempi.

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    Bruker BioSpin - NMR, EPR and Imaging. (2018, August 23). MRI e multimodality compatti: un'intervista con Bernard Siow, UCL. News-Medical. Retrieved on August 25, 2019 from https://www.news-medical.net/news/20150330/Compact-MRI-and-multimodality-an-interview-with-Bernard-Siow-UCL.aspx.

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