RMN-ul portabil – o revoluție în imagistica medicală15 min read

Ce ne va aduce anul 2020 în domeniul tehnologiilor medicale? Printre altele, este foarte probabil să ne aducă un aparat RMN portabil, care să permită investigații imagistice medicale foarte ieftine și accesibile mult mai multor categorii de pacienți.

Indiferent dacă vorbim despre deplasarea aparatului la patul pacientului (nu invers, cum se întâmplă acum), sau de existența unui aparat RMN în (aproape) orice punct medical din lume, este o veste foarte bună.

Hyperfine – un start-up din Statele Unite ale Americii – a dezvoltat un aparat RMN extrem de portabil, și cu toate acestea foarte ieftin și ușor de folosit. Compania spune că aparatul lor va revoluționa imagistica medicală și va facilita accesul pacienților din întreaga lume la acest tip de investigație medicală.

Tehnologie medicală pentru 2020

În acest moment, investigația de tip RMN nu este accesibilă tuturor pacienților care au nevoie de ea. Multe spitale și centre medicale nu sunt dotate cu această aparatură, iar acolo unde un aparat RMN există, listele de așteptare pot fi foarte lungi, ceea ce poate prelungi inutil perioadele de spitalizare. De asemenea, investigația poate fi una extrem de scumpă, în special atunci sau acolo unde nu este acoperită de asigurarea medicală.

Un aparat RMN portabil ar fi de un real ajutor în numeroase situații și contexte medicale. În acest moment, aparatele care oferă imagistică prin rezonanță magnetică (IRM sau RMN) sunt mari, grele, scumpe și complet neportabile.

În aceasta imagine se pot observa diferențele între dimensiunile și greutatea unui aparat RMN clasic și RMN-ul portabil creat de Hyperfine (credit: Hyperfine)

De fapt, aparatura RMN presupune existența unei camere dedicate, pentru că scanerele RMN utilizează câmpuri magnetice puternice și unde radio pentru a produce imagini detaliate din interiorul corpului uman. Câmpul magnetic extrem de puternic creat de aparatul RMN interferează cu alte dispozitive electronice și le bruiază. De aceea, într-un spital, camera în care se află aparatul RMN este foarte bine izolată. Din toate aceste motive, costul achiziționării și instalării unui aparat RMN este uriaș.

Ce este un RMN

IRM (sau RMN) este o tehnică non-invazivă de imagistică medicală utilizată pentru a investiga anatomia și procesele fiziologice ale corpului uman. Spre deosebire de scanarea de tip computer tomograf (CT sau CAT), scanerele IRM nu folosesc razele X sau radiațiile ionizante pentru a produce imaginile. Din acest motiv, ele sunt mai sigure pentru toate categoriile de pacienți (copii, femei însărcinate) și pot fi folosite în multiple situații, când avem nevoie să privim în interiorul corpului uman.

Din toate aceste motive, IRM este utilizată pe scară largă în spitale și clinici: pentru diagnosticarea unor afecțiuni (de la diferite tipuri de traumă musculoscheletală până la accident vascular cerebral), pentru stadializarea unor boli și pentru urmărirea evoluției acestora.

La finalul anului trecut, aproximativ 50.000 de aparate RMN erau folosite în întreaga lume. Poate părea mult, dar asta înseamnă, în medie, un aparat la 150.000 de persoane. Dar trebuie luat în calcul că distribuția aparatelor nu este uniformă – în țările și zonele cu resurse mai puține există mult mai puține aparate comparativ cu țările dezvoltate și marile orașe.

De ce avem nevoie de un RMN portabil

Aparatele RMN existente folosesc magneți foarte puternici – între 1 și 3 Tesla. Un Testa este echivalentul a 10.000 Gauss. Ca idee, câmpul magnetic al Pământului a fost calculat la 0,5 Gauss. Folosirea magneților puternici permite o precizie foarte mare a imaginii, dar vine cu multiple dezavantaje: aparatele RMN tradiționale sunt de dimensiuni foarte mari și necesită precauții speciale – cele mai multe sunt montate într-o cameră specială, izolată magnetic, în care nu pot fi utilizate niciun fel de obiecte metalice – de la banalul stetoscop până la tărgi sau scaune cu rotile.

Atunci când trebuie să faci un RMN, întreaga experiență poate fi una greu de suportat pentru foarte multe persoane: trebuie să fii vârât într-un mare tub magnetic – pe care mulți îl asimilează unui sicriu – și să stai perfect nemișcat pe parcursul procedurii. Pentru multe persoane, există o senzație de claustrofobie și panică asociată procedurii. Pentru alții – în special copiii – ideea de a fi singur, izolat într-o cameră, într-un aparat mare și zgomotos – poate fi imposibil de tolerat.

De asemenea, datorită magneților puternici folosiți, anumite persoane sunt excluse de la investigație: oricine are montat un pacemaker sau un stimulator cardiac, oricine are un implant sau o tijă metalică în corp.

Aparatul RMN proiectat de Hyperfine vine să corecteze toate aceste minusuri: este mic, portabil, ieftin și permite investigarea pacientului oriunde. RMN-ul portabil este mai mic decât un coș de cumpărături de supermarket și poate fi transportat pe roți la patul pacientului. Aparatul inovator folosește un magnet de 0,064 Tesla – de 50 de ori mai slab decât cel al unui RMN tradițional. Asta înseamnă că nu este nevoie ca aparatul să stea într-o cameră separată, izolat și departe de orice obiecte metalice.

Pentru pacient, senzația de claustrofobie dispare și investigația devine mult mai suportabilă. Cu noul aparat, pacientul ar putea fi ținut de mână de medic sau de o persoană dragă în timpul procedurii, pentru a asigura confortul psihic și complianța. Un copil va sta cu siguranță mai liniștit dacă poate auzi vocea mamei, iar un adult va răsufla ușurat că nu este nevoit să petreacă mai multe minute închis într-o cameră goală și vârât într-un uriaș cilindru magnetic.

De asemenea, pentru că folosește un magnet mult mai slab, aparatul IRM creat de Hyperfine va fi mult mai mic și mai portabil și – foarte important – considerabil mai ieftin. Jonathan Rothberg – antreprenorul care a creat compania și a venit cu revoluționara idee – spune că prețul aparatului va fi undeva pe la 50.000 de dolari. Prin comparație, un aparat IRM tradițional poate costa între câteva sute de mii și câteva milioane de dolari.

Dimensiunea magnetului vs. algoritm inteligent

Cum au reușit cei de la Hyperfine să creeze un RMN portabil, care să funcționeze cu un magnet atât de slab? Secretul stă în puterea computațională a aparatului. Aparatul creează o imagine de o rezoluție mai slabă, care apoi este rafinată de software, la fel cum, de exemplu, software-ul unei camere foto prelucrează și rafinează o poză făcută în condiții de luminozitate slabă pentru a oferi în final o imagine satisfăcătoare și precisă.

Aparatul poate fi transportat la patul pacientului și permite prezența medicului în cameră, pentru a ghida și a liniști pacientul în timpul procedurii. RMN-ul portabil poate fi băgat în priză ca orice alt aparat electric. Datorită dimensiunilor reduse, folosește de 35 de ori mai puțină putere decât un aparat clasic. Prețul accesibil și consumul redus de energie electrică înseamnă că prețul unei investigații cu acest aparat va fi mult redus – atât pentru spital, cât și pentru pacient.

Desigur, există și dezavantaje: micul aparat nu poate produce imagini la fel de clare sau de detaliate ca un aparat RMN clasic. Ca regulă, cu cât magnetul unui RMN este mai puternic, cu atât imaginile produse sunt mai clare. Însă, grație algoritmilor inteligenți de prelucrare, imaginea produsă de RMN-ul portabil este suficient de clară pentru a diagnostica o gamă largă de afecțiuni în diferite zone ale corpului uman, de la genunchi și laba piciorului, până la șira spinării și creier. Cei de la Hyperfine spun că aparatul lor portabil ar trebui folosit, acolo unde este posibil, în conjuncție cu imagistica RMN de precizie înaltă, nu pentru a o înlocui.

Imagini obținute în urma scanării creierului cu RMN-ul portabil Hyperfine. Imaginile pot evidenția urmele unui traumatism cranian sau ale unui AVC (credit: Hyperfine)

În acest moment, RMN-ul portabil este în proces de autorizare la FDA, conform unei proceduri speciale. Procedura 510(k) permite autorizarea unui dispozitiv medical pe baza unor criterii de comparație cu un dispozitiv similar deja aprobat pe piață. Mai simplu spus: cei de la Hyperfine vor să demonstreze că RMN-ul portabile este la fel de sigur și de eficient în producerea unor imagini medicale ca un aparat RMN clasic. Reprezentanții companiei spun că vor primi autorizarea FDA la începutul anului viitor.

Ceea ce înseamnă că anul 2020 ne va aduce un aparat RMN portabil, ieftin și ușor de folosit, care ar putea revoluționa imagistica medicală, oferind acces universal la un tip de investigație medicală care în acest moment este scumpă și foarte dificil de accesat pentru mare parte din populația care nu trăiește în preajma unui mare oraș sau centru universitar.

Viitorul tehnologiilor medicale promite mult. Așteptăm cu interes ca rezoluțiile anului viitor să se transforme în realitate.