По сложности — как спутник. Чем уникален первый российский аппарат МРТ

В Физическом институте имени П. Н. Лебедева РАН представили аппарат МРТ нового поколения, который по многим параметрам превосходит импортные аналоги и при этом на четверть дешевле. В серию пойдет уже через три года.

Сегодня без лучевых методов диагностики качественное медицинское обследование невозможно. Практически в каждом крупном медицинском центре есть магнитно-резонансные томографы.

МРТ действует на основе ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Протоны — атомы водорода, имеющиеся во всех органических материалах, в том числе в тканях человеческого организма, — в магнитном поле высокой мощности перемещаются. Аппарат фиксирует плотность этих потоков, преобразуя результат в трехмерные картинки.

Магнитную томографию применяют для исследования мягких тканей, кровеносных сосудов, выявления опухолей и нарушений мозгового кровообращения. При инсульте оценивают степень поражения и локализуют зоны, которые уже подверглись необратимым изменениям, при онкологических заболеваниях — уточняют расположение и характер метастазов.

В отличие от рентгена, компьютерной (КТ) и позитронно-эмиссионной (ПЭТ) томографии, МРТ абсолютно безопасен, поскольку не использует вредное излучение. А на четких снимках видны даже малейшие изменения в тканях.

В 1973-м американский химик Пол Лотербур опубликовал статью «Создание изображения с помощью индуцированного локального взаимодействия; примеры на основе магнитного резонанса». Позже британский физик Питер Мэнсфилд усовершенствовал математические алгоритмы получения изображения. В 2003-м обоим за открытие МРТ присудили Нобелевскую премию по физиологии или медицине.

И сразу разразился скандал. Оказалось, что американский ученый Реймонд Дамадьян еще в 1971-м создал первый коммерческий МРТ-сканер и получил на него патент. Но сами принципы магнитно-резонансных изображений человеческого тела задолго до него разработал лейтенант Советской армии Владислав Иванов.

В 1960-м, после Военно-космической академии, он служил в Приморском крае. Изучал зависимость навигации летающих объектов от магнитного поля Земли. Один из приборов использовал эффект ЯМР в воде. Иванов понял, что то же самое можно применить к человеческому телу, которое на 78 процентов состоит из воды, и подал в Комитет по делам изобретений и открытий СССР заявку на регистрацию «Способа определения внутреннего строения материальных объектов» с помощью ядерного магнитного резонанса. Ее отклонили. Значимость открытия оценили лишь в 2000-х, но приоритет уже был утрачен.

За рубежом томографы появились в 1980-х. Их называли ЯМР, но после Чернобыльской аварии в 1986-м людей стало пугать слово «ядерный» — ограничились «магнитным». Индукция магнитного поля первых аппаратов не превышала 0,005 Тл, качество изображений было очень низким. У современных томографов мощные источники магнитного поля с индукцией до 3 Тл.

Собственная МРТ-технология необходима, поскольку иностранное оборудование без должной сервисной поддержки может выйти из строя в любой момент. Кроме того, для всех западных томографов предусмотрено дистанционное управление.

О разработке магнитно-резонансного томографа в рамках программы импортозамещения задумались еще в 2010-м. Выделили 900 миллионов рублей. К 2017-му были готовы и сама технология, и прототип. Дело застопорилось на стадии внедрения в производство. Тогда решили, что проще покупать оборудование на Западе. Теперь о проекте вспомнили. На мартовском заседании Президиума РАН его назвали «работой государственной важности».

Представленный в ФИАНе томограф — полностью рабочий, действующий образец. Его уже опробовали в Центре неврологии РАН и Центре нейрохирургии РАН. Медики довольны.

Внешне аппарат похож на иностранные аналоги, но технология полностью отечественная. Кроме того, он дешевле импортных и делает более качественные снимки.

В серию собираются запустить в течение трех лет. Проект согласован с Минздравом, часть необходимой суммы выделил Росатом, заинтересованность проявили Ростех и частные инвесторы. Можно было бы и раньше, но надо разобраться с комплектующими. Прототип на 70 процентов состоит из отечественных деталей. Его главный и самый дорогой элемент — огромный магнит — собран полностью из российских полупроводников. Но некоторые радиоэлектронные блоки — импортные. Нужно не просто найти им замену, а организовать выпуск внутри страны.

Действующая версия аппарата, как и большинство аналогов на рынке, требует заливки жидкого гелия. Это сложная и дорогостоящая процедура. Мировой тренд — переход к «сухим» МРТ. В ФИАНе уже подготовили технологию безгелиевого прибора и собрали небольшой прототип.

Индукция в 1,5 Тл — самая распространенная, примерно три четверти на рынке. Три тесла требуется для специальных задач, в основном при исследованиях головного мозга. Если возникнет необходимость в таких, более мощных МРТ, наладить производство несложно, считают разработчики. Технологии те же, просто катушка больше.

Предварительная стоимость создания производственной линии по выпуску российских аппаратов МРТ — 4,5 миллиарда рублей. Дорожную карту разработали и согласовали со всеми участниками проекта. В ближайшее время приступят к реализации.

Источник: РИА Новости