MRI e multimodality compactos: uma entrevista com Bernard Siow, UCL

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

Por favor pode você introduzir sua posição em UCL?

Eu sou Bernard Siow e eu sou um físico de MRI que trabalha aqui em CABI - o centro para imagem lactente biomedicável avançada. Eu igualmente tenho uma posição no instituto do Crick de Francis como a cabeça da facilidade de MRI lá.

Que é CABI?

A CABI é um laboratório pré-clínico da imagem lactente onde nós tenhamos aproximadamente dez modalidades. Nós partimos com MRI e nós temos um sistema do alto-campo 9.4T.

Nós temos expandido nossas modalidades desde então e temos agora a imagem lactente nuclear do ANIMAL DE ESTIMAÇÃO e do SPECT/CT, microscópios confocal bioluminescent, OPTAR - tomografia óptico da projecção, e o sistema de ICON-1T.

Que você está trabalhando actualmente sobre?

Eu estou desenvolvendo principalmente as áreas da imagem lactente no instituto do Crick de Francis neste momento, que está indo abrir no fim deste ano. Há bastante muito trabalho a ser feito para estabelecer o laboratório e obtê-lo o que vão e está tomando actualmente acima de muita minha hora.

Em termos dos projectos de investigação, o que eu estou realmente interessado dentro é uma técnica chamada difusão MRI. A beleza de usar esta técnica é que pode lhe dar a informação sobre a microestrutura do tecido.

Em um varredor clínico, o voxel de MRI é provavelmente aproximadamente um milímetro de comprimento, visto que o tipo da informação espacial que nós queremos é mil vezes menor do que aquele, ele é aproximadamente um mícron em tamanho.

Assim, como nós obtemos a informação espacial na escala dos mícrons quando o voxel real é aproximadamente um milímetro longo? Nós usamos a difusão MRI, porque nós podemos olhar a maneira que a água difunde dentro da pilha.

Se você tem um axónio por exemplo, que seja uma câmara de ar longa, fina, a água é relativamente livre difundir ao longo dela, mas é restrita quando se trata de ir através do axónio.

Olhando tempos diferentes da difusão, nós podemos pressupr o tamanho do axónio. Em particular, as avaliações do diâmetro do axónio são importantes no diagnóstico de muitas doenças neurodegenerative.

Uma outra área que nova eu estou olhando aquele é associada com a microestrutura é a permeabilidade da pilha, que é anormal em muitas doenças neurodegenerative tais como a esclerose múltipla.

Nós esperamos poder usar estas seqüências em muitas doenças neurodegenerative, assim como coisas como o curso e a doença cardíaca. Está indo ser uma ferramenta útil que utilizem física muito interessante, e que seja o que eu estou realmente interessado - usando a física inteligente e o MRI.

Nós apenas estamos começando neste projecto, e esperançosamente nós poderemos desenvolver razoavelmente logo algo.

Que é multimodality?

Cada modalidade olha o tecido de uma forma diferente. Por exemplo, MRI tem o contraste macio muito bom do tecido e há um número de parâmetros que são associados com as patologias diferentes.

Por exemplo, há T1 e o T2 muda no cancro e as doenças neurodegenerative, visto que, com uma modalidade goste do CT, lá são contraste menos macio do tecido e seria usado mais para olhar coisas como a estrutura do osso. Usa um tipo diferente de contraste e produz imagens através de um mecanismo físico diferente.

Usando modalidades diferentes, nós podemos obter muito mais informação comparada com a utilização de somente uma modalidade.

Que outras vantagens são lá de usar uma aproximação do multimodality?

Se você quer olhar algo que é muito específico, a seguir nós temos a opção de fazer isso também. Há umas limitações com cada modalidade, e tendo lotes das modalidades, nós não nos restringimos tanto. Nós podemos executar muitos estudos diferentes e nós podemos olhar realmente uma vasta gama de doenças.

Que são as razões principais pelas quais você usa MRI?

O MRI tem um contraste macio muito bom do tecido. Os parâmetros que eu olho geralmente de utilização MRI são chamados T1 e T2. Estes variam em tecidos diferentes, obviamente, mas igualmente através das patologias diferentes. MRI fornece a sensibilidade muito alta a estas patologias, que não podem ser consideradas usar outras modalidades.

Que são seus pensamentos em sistemas do baixo-campo?

Quando eu ouvi primeiramente estes sistemas do baixo-campo, eu era duvidoso a respeito de como trabalhariam e caberiam dentro, mas eu sou realmente funcionamento bastante agradavelmente surpreendido com os sistemas do sistema e do baixo-campo do ÍCONE.

Tradicional, os povos pensam que o SNR em um sistema do baixo-campo é muito mais baixo do que em um sistema do alto-campo e que, o melhor possível, há um relacionamento linear entre os dois.

Se esperaria provavelmente aproximadamente dez vezes menos SNR usando um sistema do baixo-campo. Contudo, há umas maneiras de usar o varredor para melhorar esse SNR. Nós podemos ajustar os parâmetros da exploração, porque nessa força de campo particular, os T1s e os T2s se aproveitam literalmente daqueles parâmetros.

Há-lhe igualmente um aspecto do hardware. Você pode ter as bobinas diferentes da geometria que batem realmente o SNR, ao contrário nos sistemas do alto-campo, onde este não é possível devido ao sentido do campo magnético em sistemas do ímã permanente.

Que são os benefícios principais do trabalho com um sistema de desktop?

Você não precisa três salas executar a máquina e o campo da franja está dentro da máquina real própria, significando que você não precisa de remover suas chaves.

Em termos da saúde e da segurança, o sistema de desktop é muito mais fácil de trabalhar com e é um sistema muito agradável, compacto. Você pode apenas sentá-lo no canto de um laboratório e você não precisa realmente o equipamento específico.

Você igualmente não precisa de fazer mudanças demais a uma construção de modo que você possa abrigar um varredor de MRI. Com exceção do custo realmente de comprar a máquina, muito custo envolvido com um sistema do alto-campo é realmente aquele de mudar a construção para abrigar a máquina, visto que você não precisa de fazer aqueles tipos de coisas para o ÍCONE.

Que você pensa as posses futuras?

Aquela é uma pergunta muito interessante. Para ser honesto, eu não penso que os sistemas do baixo-campo 1T substituirão completamente os sistemas do alto-campo. Os sistemas do alto-campo ainda bateram em SNR, no tempo e assim por diante.

Contudo, há um lugar para o ÍCONE, porque pega muito menos espaço comparado com um sistema 9.4T. Para um sistema 9.4T ou todo o sistema criogênica retirado o núcleo, você precisa três salas grandes. Você precisa uma sala do varredor, uma sala do equipamento (que tem que ter controles ambientais restritos) e uma sala de comando - você precisa uma sala separada controlar o varredor.

Precisa de construir serviços tais como fontes da água fria e se aqueles vão para baixo, seu varredor não funciona. Também, você precisa um condicionador de ar grande de manter todo o equipamento fresco e, outra vez, se aquele vai para baixo, o varredor não funciona.

Há muitos controles ambientais e edições da construção que você precisa de pensar sobre. Toda a esta compara ao sistema de desktop, que pode simplesmente se sentar no canto da maioria de laboratórios biomedicáveis. Não exige tais controles ambientais estritos, nem precisa uma fonte da água fria. Pode sentar-se dentro com outras modalidades ou pode sentar-se dentro com outros laboratórios.

Eu penso que é provavelmente onde a ameia estará, nas áreas onde você não pode caber um varredor 9.4T grande ou os custos do conselho são demasiado altos. Adicionalmente, as despesas do ÍCONE são muito baixas comparadas com o varredor 9.4T. Estas são todas as vantagens para o ÍCONE.

Crédito de imagem: Grupo Photoacoustic da imagem lactente, UCL

Você está trabalhando principalmente em desenvolver o instituto do Crick de Francis neste momento. Por favor pode você dizer-nos mais sobre este centro novo?

O instituto do Crick é uma colaboração entre seis organizações: a confiança de Wellcome, investigação do cancro Reino Unido e o Conselho de investigação médica e igualmente três estabelecimentos educacionais de alta qualidade - Faculdade de UCL, imperial, e de rei, Londres.

É um centro grande que esteja sendo construído apenas atrás do British Library na Cruz do rei. Empregará eventualmente aproximadamente 1.500 cientistas. A ideia é ter um ambiente muito aberto e colaborador onde haja uns lotes da troca das ideias entre os vários grupos de investigação que estarão trabalhando lá.

Além, nós queremos trazer nas colaborações dos sócios fundando originais - aquelas seis organizações, assim como da comunidade académica mais larga, da indústria e do público. O acoplamento público será um dos pontos chave que o Crick estará esperando levar a cabo.

Está indo ser muito interdisciplinar. Nós estaremos olhando o trabalho da pilha e o trabalho pré-clínico através de um número de campos tais como a investigação do cancro, a pesquisa cardíaca, doenças neurodegenerative e doenças infecciosas, para nomear apenas alguns exemplos.

Citations

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    Bruker BioSpin - NMR, EPR and Imaging. (2018, August 23). MRI e multimodality compactos: uma entrevista com Bernard Siow, UCL. News-Medical. Retrieved on May 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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