Onderzoekers van de Universiteit van Würzburg in Duitsland hebben een draagbare scanner ontwikkeld die mensen in beeld kan brengen met behulp van Magnetic Particle Imaging (MPI). De technologie met magnetische nanodeeltjes is een stralingsvrij alternatief voor de technieken als röntgenfluoroscopie en digitale subtractie-angiografie. Deze nieuwe techniek kan nu voor het eerst bij mensen worden gebruikt en kan processen zoals de bloedstroom bekijken.
Bij de procedure worden magnetische nanodeeltjes bij de patiënt toegediend. Vervolgens meet de scanner de veranderingen in hun reacties op een magnetisch veld. Die interne processen in het lichaam worden in beeld gebracht.
Eerdere introducties van MPI-technologie waren te groot en te duur en waren voornamelijk ontworpen voor gebruik bij proefdieren. Dit is de eerste versie van de technologie die klein genoeg is om te gebruiken bij menselijke patiënten.
Minder gezondheidsrisico’s
Medische diagnostiek vindt steeds vaker plaats via technische apparatuur. Daardoor kan de interne werking van ons lichaam beter worden onderzocht en eventueel behandelingen erop worden aangepast. Een groot nadeel van deze vorm van onderzoek is de ioniserende straling die vrijkomt bij het onderzoek. Die straling kan gezondheidsrisico’s opleveren voor zowel patiënten als zorgpersoneel. Daarom is het ontwikkelen van stralingsvrije beeldvormingssystemen een welkome aanvulling.
"Net als bij positronemissietomografie, die afhankelijk is van de toediening van radioactieve stoffen als markers, heeft deze methode het grote voordeel dat ze gevoelig en snel is zonder storende achtergrondsignalen van weefsel of bot te 'zien'", zegt onderzoeker Volker Behr.
Magnetische nanodeeltjes
Het is de eerste keer dat onderzoekers een MPI-imager hebben gemaakt die kan worden gebruikt bij menselijke patiënten. De draagbare scanner kan in het lichaam van de patiënten zien hoe magnetische nanodeeltjes de magnetische velden in het lichaam beïnvloeden. Er wordt dan een signaal gegeven waardoor de dynamische processen in het lichaam -zoals de bloedstroom – in beeld worden gebracht.
“In dit proces wordt de magnetisatie van nanodeeltjes specifiek gemanipuleerd met behulp van externe magnetische velden, waardoor niet alleen hun aanwezigheid, maar ook hun ruimtelijke positie in het menselijk lichaam kan worden gedetecteerd”, zegt vult collega-onderzoeker Patrick Vogel aan op Volker.
Beschikbaar voor iedereen
Het maken van beelden in het menselijke lichaam om zo te kunnen zien wat er aan de hand is, is niet meer weg te denken uit de zorg. Zo is de MRI-scan een veelvoorkomende technologie. Vaak is dat alleen nog maar mogelijk in de rijkere landen. Andrew Webb is hoogleraar aan het LUMC. Hij weet wat nodig is om MRI voor de hele wereldbevolking toegankelijk te maken. En nee, het is niet zo eenvoudig als het vervangen van dure materialen door goedkopere varianten of het verkleinen van het ontwerp.
