de.wedoany.com-Bericht: Ein Forschungsteam der University of Southern California (USC) hat eine 3D-gedruckte Alternative für MRT-Spulen entwickelt, deren Materialkosten pro Einzelelement auf etwa 30 US-Dollar sinken. Derzeit liegen die Verkaufspreise kommerzieller MRT-Spulen zwischen 10.000 und 50.000 US-Dollar.
MRT-Spulen sind spezielle Antennen, die am Körper angebracht werden, um Hochfrequenzsignale aus dem Gewebe zu erfassen. Aufgrund der derzeit komplexen Herstellungsverfahren und des starren, einteiligen Designs ist die Anpassung an die menschliche Anatomie eingeschränkt, was die Bildqualität beeinträchtigt. Geleitet wurde das Projekt gemeinsam von Yasser Khan, Assistenzprofessor am Ming Hsieh Department of Electrical and Computer Engineering der USC, und Krishna Nayak, Professor für Elektrotechnik und Computertechnik sowie Direktor des Dynamic Imaging Science Center (DISC). Das Team druckte die Spulen mit einer Silbertintenformulierung auf ein TPU-Substrat und erreichte dabei eine Signaleffizienz von etwa 95 Prozent im Vergleich zu Standard-Kupferspulen, bei gleichzeitig ausreichender Flexibilität für eine enge Anpassung an den Körper. Jedes Element wird mit einem Voltera NOVA-Direktschreiber und Standard-Gerber-Dateien hergestellt und ist in nur 8 Minuten fertig.
In Handgelenk-Bildgebungsversuchen lieferte das Spulenarray einen viermal höheren Kontrast und eine fünffach höhere Schärfe als kommerzielle Produkte. Der an der Forschung mitbeteiligte Doktorand Félix Muñoz wies darauf hin, dass Silber zwar ein Edelmetall sei, die pro Spule benötigte Menge jedoch äußerst gering sei, wodurch die Materialkosten bei etwa 30 US-Dollar blieben. Das erste klinische Ziel der Technologie sind pädiatrische Patienten. John Wood, außerordentlicher Professor für Pädiatrie und Radiologie an der Keck School of Medicine of USC und Kooperationspartner am Children’s Hospital Los Angeles, ist der Ansicht, dass aktuelle Spulen hauptsächlich für Erwachsene konzipiert und für Kinder ungeeignet seien. Das Herz eines Säuglings sei nur walnussgroß, und bestehende standardisierte Designs könnten die erforderliche Präzision nicht bieten. Khan erklärte, der nächste Schritt des Teams seien Patiententests. Nayak hält die pädiatrische Lungenbildgebung für die wahrscheinlich erste klinische Anwendung. Wood ergänzte, dass eine stärkere Signalerfassung die diagnostische Genauigkeit bei einer Vielzahl von Krankheiten verbessern könne.
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