Российский томограф «Юнитом»

Магнитно-резонансная томография — это один из самых эффективных диагностических методов.

С помощью магнитно-резонансного томографа производится диагностика рака, рассеянного склероза, болезней опорно-двигательного аппарата и суставов на ранних стадиях.

В рамках проекта планируется организация серийного производства полностью цифрового, облачного, экономичного и экологически чистого магнитно-резонансного томографа, готового к серийному производству на базе материалов и компонентов, выпускаемых в России.

Для его эксплуатации не потребуется  криогенная техника, жидкий азот, жидкий гелий и вода для охлаждения; он будет иметь границу поля рассеяния 1 м и низкий уровень шума при сканировании.

Потребляемая мощность этого томографа - 500 Вт, что значит, что его можно будет питать даже от возобновляемых источников энергии, таких как солнечные батареи и ветрогенераторы.

Врачи смогут диагностировать пациентов удаленно, из медицинского центра, расположенного в любой точке мира.

Техническая  поддержка томографа также будет производиться удаленно.

Томограф станет самым экологически чистым и безопасным для здоровья пациентов.

Данный аппарат будет создаваться на основе опыта разработки специалистами Группы Компаний "Контрол" магнитно-резонансного томографа "Юнитом". Он прошел все технические и медицинские испытания, получил разрешение на серийное производство, зарегистрирован в качестве медицинского изделия и использовался в клинической практике.

Получено 10000 томограмм  реальных пациентов.

Техническое описание томографа «Юнитом»

В магнитно-резонансном томографе «Юнитом» используется постоянный магнит с цилиндрическим отверстием, встроенными градиентными катушками и напряженностью магнитного поля около 0,15 Т. Диаметр отверстия – 0,63 м, что позволяет обследовать больных практически любого телосложения. Поле рассеяния магнита не превышает 0,5 мТл на расстоянии 2,5 м и 0,1 мТл на расстоянии 3,4 м от геометрического центра магнита. Это позволяет разместить магнит  в  экранированном помещении с небольшой площадью. Масса магнита, примененного в опытном образце, составляет около 10000 кг. Энергопотребление магнита отсутствует.

В магните располагаются радиочастотные катушки с предварительными усилителями сигнала ЯМР, разработанные компанией «МТТ Контрол».

Электронные блоки системы скомпонованы в стойку размерами: 1 м (высота) * 0,7 м (глубина) * 0,6 м (ширина). Масса стойки около 350 кг. В состав системы также входят вычислительно-отображающий комплекс для работы с томографом. Средняя потребляемая радиоэлектронным комплексом мощность не превышает 500 Вт, что позволяет использовать для охлаждения аппаратуры лишь встроенные вентиляторы небольшой мощности. Такой минимальный комплект аппаратуры обеспечивает одно совмещенное рабочее место, где   выполняется контроль   параметров   системы, управление  обследованием   и анализ результатов сканирования. Имеется возможность организации нескольких рабочих мест, в том числе удаленных. Это возможно благодаря применению в программном обеспечении томографа «Юнитом» архитектуры «облачных» технологий. Тем самым обеспечивается повышение эффективности использования системы за счет уменьшения времени простоя оборудования. С другой стороны, удаленный пользователь получает возможность управления ходом обследования и оперативного анализа его результатов, находясь на значительном расстоянии от места обследования, пользуясь локальной вычислительной сетью или Интернетом в качестве среды обмена данными.

Формирование стимулирующих сигналов, обеспечивающих построение изображений, в томографе «Юнитом» реализуется цифровыми методами, а принятый сигнал ЯМР обрабатывается в приемном устройстве со сквозным цифровым трактом, в котором используются вычислительные ресурсы специализированных цифровых интегральных схем высокой степени интеграции, сигнального процессора и стандартного процессора . Отказ от аналоговых методов формирования и обработки сигналов обеспечивает возможность дальнейшего улучшения параметров аппарата путем совершенствования программного обеспечения без доработок аппаратуры, а также практически полную свободу в выборе параметров сканирования.                                                                                                                                                                   

Технические решения, примененные в томографе «Юнитом», обеспечивают исключительно низкую стоимость его эксплуатации благодаря отсутствию криогенного оборудования, водяного охлаждения, низкой потребляемой мощности. «Дружественное» программное обеспечение с «интуитивным» пользовательским интерфейсом допускает быстрое освоение пользователем всех диагностических возможностей аппарата.

Конкурентоспособность

В настоящее время на рынке присутствуют несколько ведущих производителей магнитно-резонансных томографов. Например, Siemens, Philips, General Electric. По сравнению с томографом «Юнитом», они обладают более высокими:

• стоимостью покупки,
• стоимостью эксплуатации,
• энергопотреблением,
• полем рассеяния,
• вредным воздействием мощных радиочастотных импульсов и градиентов магнитного поля на пациентов.

Кроме того, для их эксплуатации в большинстве случаев необходима сложная криогенная техника, жидкий азот и жидкий гелий.

Все эти факторы затрудняют применение томографов в небольших клиниках и удаленных районах.

Помимо указанных технических и экономических преимуществ, томограф «Юнитом» позволяет получать томограммы высокого диагностического качества, сравнимого с ведущими мировыми производителями Philips, General Electric и Siemens.  Это можно увидеть на представленном ниже изображении. Томограммы для сравнения взяты с сайтов указанных компаний.

Томограммы «Юнитом», Philips, General Electric и Siemens

Преимущества над имеющимися аналогами

• Полностью отечественная инновационная разработка на базе экономичных компонентов, выпускаемых в России;
• низкая стоимость приобретения и эксплуатации;
• полностью цифровой тракт передачи и приема радиочастотных сигналов;
• отсутствие необходимости криогенной техники, жидкого азота, жидкого гелия и воды для охлаждения,
• небольшое поле рассеяния по линии 5 G — 1 м от поверхности магнита;
• экономичное энергопотребление — 500 Вт;
• режим удаленной работы врача;
• режим удаленного технического обслуживания;
• сверхнизкий уровень шумов при сканировании;
• минимальное воздействие на организм пациента радиочастотных импульсов и градиентов магнитного поля;
• центр обработки и хранения томограмм на базе «облачных» технологий;
• экологичность и безопасность для здоровья.

В мире предпринимаются попытки создать аналогичный по экономическим и эксплуатационным характеристикам томограф. Министерство здравоохранения США выделило грант на разработку прототипа подобного томографа. http://www.wellness.com/news/7387/smaller-cheaper-mri-machines-ge-global-research-gets-federal-funds-to-develop-improved-model/health-and-wellness-news

Академия наук Канады ведет работы по созданию доступного томографа для удаленных северных районов Канады.  http://archive.nrc-cnrc.gc.ca/eng/projects/ibd/mr-technology-development.html

Американского аналога еще нет, а Канадский аналог, который пока не выпущен на рынок, получает такие томограммы:	Для сравнения приводим нашу томограмму, которая обладает очевидным преимуществом в качестве.

Оценка потребности в томографах «Юнитом»

В соответствии с международными нормами, приведенными в диссертации Березиной Н. А. «Научное обоснование организации магнитно-резонансной томографии медицинскими учреждениями различных форм собственности в условиях крупного города», на 1 млн. населения необходимо 57 томографов. Соответственно, в России необходимо более 8000 томографов. 

Оценка фирмы General Electric потребности в такого типа томографов для  установки в удаленных районах по всему миру составляет 10000 штук.

Специалисты ЗАО «МТТ Контрол» провели исследования рынка томографов. Наиболее популярный сегмент рынка – это высокопольные сверхпроводящие томографы, или суперконы. Именно их в настоящее время закупают для государственных клиник. Именно их продвигают на российский рынок такие компании, как “Siemens”, “Philips”, “General Electric”. Благодаря такому мощному лобби понятие «хороший томограф» стало равнозначным понятию «высокопольный томограф». Тем не менее, это не так для всех сегментов рынка. Существуют области применения, где использование высокопольных томографов практически невозможно. Это районные больницы, поликлиники, травматологические пункты. В этих лечебных учреждениях невозможно эксплуатировать столь сложное и дорогостоящее в эксплуатации оборудование.

Существуют томографы с величиной поля 0,35-0,5 Т на базе постоянных магнитов с использованием редкоземельных металлов. Они, в принципе, более экономичные и потенциально могут быть использованы в небольших лечебных учреждениях. Однако в последнее время цены на редкоземельные металлы, в частности неодим, резко выросли. Кроме этого, Китай, как монополист добычи этих материалов, резко ограничил их экспорт. Поэтому перспектив создания доступных по цене и стоимости эксплуатации томографов с использованием редкоземельных металлов нет. Это подтверждает тот факт, что в последнее время в линейках томографов ведущих фирм-производителей этот тип томографов исчез, и они производят только дорогие высокопольные томографы.

Помимо высокой цены суперконов, у них есть еще один недостаток – высокая стоимость владения. Для охлаждения магнитов нужны жидкий азот или жидкий гелий. Для их производства используется дорогостоящие сверхпроводящие материалы, которые пока в России не производятся. Наконец, такие томографы весьма сложны в эксплуатации, а значит, для их работы нужны специалисты высокого уровня квалификации. В отдаленных регионах таких специалистов нет.

Исходя из всех этих факторов видно, что большой сектор рынка магнитно-резонансных томографов для небольших учреждений и отдаленных районов в настоящее время не занят. При этом, потребность в томографах для этого сектора — порядка 10 000 штук во всем мире.  Именно эта ниша рынка и определена специалистами ЗАО «МТТ Контрол» как целевая.

Основными условиями при разработке проекта были:

• отсутствие потребности в жидком гелии, азоте и воды для охлаждения;
• низкое энергопотребление;
• простота в эксплуатации;
• низкий уровень шума при сканировании.
• использование недорогих и доступных в больших количествах магнитных материалов;
• возможность удаленного управления через Интернет;
• диагностически значимое качество томограмм;
• небольшое рассеянное поле;
• простые требования к помещениям для установки;
• экологичность.
  

Сформулированные требования к проекту достигли своей целевой аудитории. Заинтересованность в его приобретении проявили медицинские учреждения многих стран: Шри-Ланка; Танзания;  США;  Сирия; Сингапур; Саудовская Аравия; Пакистан; Португалия; ОАЭ; Непал; Нигерия; Ливан; ЮАР; Малайзия; Мексика; Китай; Канада;  Кения; Иран; Ирландия; Индия; Египет; Израиль; Гонконг; Греция;  Великобритания;   Гватемала;  Бангладеш;   Бруней; Аргентина.

В распоряжении компании письма с запросами из этих стран.

Кроме того, существует мировой тренд постепенной замены устаревших и вредных для здоровья пациентов   рентгеновских аппаратов на томографы для повышения качества диагностики и безопасности путем исключения ионизирующего рентгеновского излучения.

Стоимость нового томографа не будет превышать стоимости обычной рентгеновской установки.

Преимущества магнитно-резонансной томографии по сравнению с рентгеновским снимком видны на следующем примере. Томограмма, сделанная на "Юнитоме" - слева, рентгеновский снимок - справа.

Проведенные исследования рынка дают основания полагать, что томограф «Юнитом» будет востребован на российском и зарубежном рынках. Даже при планируемом выпуске 100 томографов в год потребуется 100 лет для заполнения этой ниши рынка.  Таким образом, у нас есть перспектива производить еще больше таких томографов.

Требования к помещению для установки томографа «Юнитом» - см. здесь.

Нашим партнерам

Мы заинтересованы в поиске партнеров, готовых приобретать или распространять томографы "Юнитом". В настоящее время мы рассматриваем только оптовые заказы от 20 единиц.