本文梳理歸納了2021年國際、國內磁共振領域較有影響力的八件大事。
國產床旁磁共振獲得突破進展
重慶大學電氣工程學院聯合陸軍軍醫大學西南醫院，成功開發出一款頭部專用床旁MRI系統的原型機。
▲ 產品效果圖
這套系統場強為0.05T，總重量小于500kg，使用220V/50Hz標準電源供電。該設備能夠直接放置在重癥監護病房、普通病房及手術室內，作為腦部疾病特別是腦卒中的診斷及監護設備，實現床旁成像檢查。相關成果發表于2020年10月的Journal of Magnetic Resonance雜志，并作為封面文章推薦。
這款低場強床旁MRI原型機采用永磁體技術，開發人員對承重、移動結構進行了優化設計，并將附屬的電子設備高度集成化，使設備變得輕便易行，僅由一名成年人即可進行推、拉移動。其圖像分辨率達到1.5mm×2mm，可應用于各種臨床場景。
左：分辨率展示;右：健康人顱腦成像
這款原型機已經在陸軍軍醫大學西南醫院開展了單中心初步臨床成像試驗。試驗過程中，對腦部疾病患者特別早期出血性與缺血性腦卒中患者，進行了成像數據采集，獲取了有效的T1加權、T2加權和PD加權的腦部圖像，單序列成像時間僅需3分10秒，快于國外同類型產品，診斷的準確性與敏感性均達到100%。
西門子醫療0.55T磁共振獲批FDA
7月1日，西門子醫療的Magnetom Free.Max獲得FDA批準上市。這是一款場強為0.55T的大孔徑MRI設備，于2020年11月首次展示，并參展RSNA2020。
Magnetom Free.Max僅使用0.7升液氦，無需失超管，孔徑達80厘米，實現高精度的肺部及植入物的成像。基于人工智能的自動化myExam Companion功能，讓每位用戶都能獲得滿意結果。這款產品是西門子醫療迄今制造的體積最小、重量最輕的全身MRI，不足3.5噸，運輸高度不到2米，占地面積僅23m2。其孔徑達80厘米，也是西門子醫療目前孔徑最大的全身型磁共振產品。
通過采用創新的數字解決方案，比如新型Deep Resolve，Magnetom Free.Max能夠提供以前只能在更高場強下才能實現的圖像質量，Deep Resolve使用神經網絡將較低的輸入信號生成高分辨率圖像，從而提供出色的診斷圖像并加快掃描過程。
華米科技開發床旁磁共振
7月13日，華米科技在合肥舉辦了Next Beat 2021大會。在本次大會上，CEO黃汪先生重磅揭曉了華米科技的一項最新探索——便攜式磁共振。
據黃汪介紹，為了實現這項技術，華米科技先后在全球投資了Hyperfine和Promaxo新一代MRI公司，而且專門在國內投資了一個獨立團隊來貼近中國用戶需求。本次華米科技親自下場推出的這款便攜式磁共振，采用低場永磁體，為全身覆蓋型產品。
華米科技官方平臺信息顯示，它可以在信噪比相差300倍的情況下，實現高質量成像，能夠具備體內病變的初步篩查作用，并針對主要臨床應用(如癌癥、中風診斷等)進行了針對性地優化。同時，這臺設備還實現了一系列技術創新。比如，在材料方面，使用了釤鈷稀土材料，這種材料多用于軍事上的導彈舵機等精密電磁應用，能夠克服溫度對成像質量的影響。開發團隊還研發了一種特殊線圈結構的超材料，可幫助有效改善成像質量。
磁共振傷亡事故不容小覷
今年7月，印度發生一起磁共振卡人事件。受傷人員是一名救護車司機，當時他正運送一名患者前往Pratham磁共振中心。這名司機為患者幫忙拿著氧氣瓶，這導致他在進入磁共振室時受到了強大吸力，手掌被卡在了機器上。事后救治時發現，傷者的小指粉碎性骨折，幸運的是沒有造成生命危險。他表示從來不知道磁共振會把人吸住。
10月中旬，韓國一名60歲男性患者在一次磁共振檢查事故中喪生。事故的起因是攜帶氧氣瓶進入檢查室。當時，患者正躺在磁共振機器里，放在推車上的氧氣瓶被推入檢查室。這個氧氣瓶高128厘米，周長76厘米，重量超過10千克，磁共振巨大的磁力使其移動了大約兩米，被吸入機器并砸中患者頭部，同時患者的身體也被夾在推車和氧氣瓶之間，最終導致死亡。新聞報道中院方表示這名患者當時病情危急，不能脫離氧氣。據悉，該磁共振檢查室內沒有監控，警方正在調查導致事故的確切原因。
新型VR系統：邊做檢查邊打游戲
倫敦國王學院(King’s College London)的科研人員開發了一種新型磁共振兼容VR系統(MRI Compatible Virtual Reality System)，利用眼球追蹤技術(Eye Tracking Techniques)和VR技術結合，實現沉浸式體驗。研究成果8月11日在線發表于Scientific Reports。
這套系統包括一款定制的3D打印VR頭戴式耳機(headset)，一對攝像頭(用于視覺追蹤)和一個投影儀(用于VR內容顯示，可在不同患者之間配置或移除);這些套件均兼容MR。研究小組還專門對這套系統進行了設計，使其能夠與現有磁共振設備匹配，比如倫敦國王學院就匹配了飛利浦Achieva 3T磁共振的頭部線圈。
這套系統的新穎之處在于，用戶只需通過視覺就能夠與虛擬世界互動，研究人員表示，目前還沒有其他此類MR兼容系統以這種方式將VR與直觀交互相結合。患者可以通過眼球運動進行交互，在虛擬世界中導航，選擇電影或游戲等內容，甚至還可以開啟或終止與家屬/護理人員的視頻連線。這意味著，如果患者在檢查過程中感到焦慮，可以隨時通過帶麥克風的網絡攝像頭和安裝在控制臺區域的顯示器，與家屬或護理人員互動。
比MRI快10倍的成像設備，悄然來臨?
一家名為Q Bio的美國公司正在開發稱為Mark I的全身型成像設備。據Q Bio公司官網介紹，這種成像設備能夠在15分鐘乃至更短的時間內完成全身掃描，沒有輻射，無需屏氣，可以在開放的空間內以站立、坐或躺的姿勢來進行掃描，不必忍受幽閉恐懼癥的困擾。
Mark I能夠把人體的解剖結構和生化變化(biochemistry)之間進行關聯，并根據個體的生活方式、病史和遺傳風險因素進行加權，還可以根據重大變化和個人風險進行實時調整，以收集更多信息。Mark I掃描得到的數據將與該公司開發的Gemini軟件一起使用，創建出用于評估個體生理狀況的“孿生數字”(“digital twin”)。
Q Bio公司的技術基于先進的計算生物物理學(computational biophysics)，比傳統的MRI掃描至少快10倍，而且不會犧牲診斷質量，并能大幅降低硬件成本，實現快速部署。其產品和技術更適用于預防醫學。
床旁磁共振廠商納斯達克上市
今年7月，美國床旁磁共振廠商Hyperfine，與Liminal Sciences公司和HealthCor Catalio Acquisition公司簽署了一項協議，共同組建一家合并后的公司，計劃以“Hyperfine, Inc.”的名義上市。
12月23日，Hyperfine, Inc.在納斯達克上市。
11.7T人體磁共振獲得首批圖像
10月7日，法國CEA原子能研究所與西門子醫療等合作伙伴共同研發的11.7T超高場人體磁共振獲得首批圖像。由于第一幅11.7T圖像在萬圣節前夕誕生，科學家們為了紀念這個值得慶祝的節日，為世界奉獻了超高分辨率的南瓜圖。
11.7T磁共振的項目代號為“Iseult計劃”，由德國和法國共同設立于2006年，該計劃的參與者包括德國西門子醫療、法國阿爾斯通等工業合作伙伴;德國弗萊堡大學、法國CEA原子能研究所等科研機構，并得到了法國Bpifrance、德國聯邦教育科研部基金等基金的款項支持
這臺設備的磁體重達132噸，長5米，外徑5米，內徑90厘米，經過了6年的開發，從2017年7月開始安裝，歷經兩年安裝調試，于2019年7月18日完成了11.7T的成功勵磁。
