Mini-MRT für den Schreibtisch

Mini-MRT für den Schreibtisch
Die Masterstudenten Ivan Fomin (links) und David Schote vor ihrem Tabletop-MRT (©Jana Dünnhaupt)

Der Prototyp eines 0,4T-MR-Tomographen findet auf einem gewöhnlichem Schreibtisch Platz.

  • Datum:
    05.09.2019
  • Autor:
    K. Vorwerk (mh/ktg)
  • Quelle:
    Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg

Entwickelt haben das Gerät Medizintechniker der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg in Zusammenarbeit mit Kollegen vom MIT in Boston, USA. Die etwa druckergroße Miniaturausgabe eines MRT arbeitet die mit einem Magnetfeld von 0,4 Tesla.

Das Mini-MRT kann künftig innerhalb weniger Minuten detaillierte Informationen zur Zusammensetzung reagenzglasgroßer Proben mit einem Durchmesser von bis zu 15 Millimetern liefern. Aktuell entwickeln die drei Magdeburg Medizintechniker eine weitere Komponente für das MRT, um künftig echte Schnittbilder der Proben, also Aufnahmen, wie Sie etwa unter einem Mikroskop möglich sind, zu erhalten.

Magneten auf Abstand halten

„Die Herausforderung bei der Entwicklung des Tisch-MRT bestand für uns darin, zwei extrem starke Permanentmagnete, die sich gegenseitig mit 1,2 Tonnen anziehen, in einer Trägerkonstruktion auf einem Abstand von nur wenigen Zentimetern zu halten und so zu fixieren“, erläutert Marcus Prier, der als Wissenschaftlicher Mitarbeiter am medizintechnischen Forschungscampus STIMULATE arbeitet. Die komplizierte Elektronik, die für die Inbetriebnahme des Prototypen erforderlich war, wurde in einem der 11 Gründerlabore der Universität Magdeburg, dem FLEXtronic Labor, eigenständig entwickelt und gefertigt.

Einsatz in Forschung ...

Das Einsatzspektrum des Mini-MRT sei breitgefächert, so Markus Prier. „Es ist möglich, in einem Labor der Nahrungsmittelindustrie unkompliziert die Zusammensetzung von Inhaltsstoffen zu prüfen, Mediziner können zeitnah in Arztpraxen Blut- und Gewebeproben analysieren, Biologen unmittelbar die Wirkung neu entwickelter Kontrastmittel im Gewebe testen.“ Darüber hinaus könne in dem Tisch-MRT Strömungs- und Fließverhalten von Flüssigkeiten analysiert werden. „Indem die reagenzglasgroße Probe durch einen Schlauch ersetzt wird, werden Untersuchungen für eine zusätzliche Überwachung von Dialyse-Patienten möglich.“

... und Lehre

Neben den klinischen und industriellen Anwendungen sei das Tabletop-MRT auch für die universitäre Lehre interessant, erklärt Prier: „Das System soll an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg für eine anwendungsnahe Ausbildung zukünftiger Medizintechnikerinnen und -techniker genutzt werden“. Er hat bereits einen Kurs mit dem Titel „MR Systems Engineering“ für Masterstudierende durchgeführt, der auf ein sehr großes Interesse gestoßen ist.

In wenigen Monaten soll auf dem Campus der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg ein Labor mit mehreren Tabletop-MRTs eingerichtet werden. Hier können Studierende dann selbstständig Experimente durchführen, die Entwicklung von Magnetresonanz-Software erlernen oder herstellerunabhängige MRT-Hardwarekomponenten kostengünstig und in kleinem Maßstab entwickeln.

Open-Source – Jeder kann mitmachen

Die gesamten Pläne und Programme des Mini-MRT werden künftig nach dem Open-Source-Prinzip weltweit online gestellt, so dass jeder Interessent oder Nutzer ein MRT im Tischformat nach dem Baukastenprinzip selbst bauen bzw. anpassen und optimieren kann.