نجح باحثون من University of Southern California في تطوير أجهزة جديدة للتصوير بالرنين المغناطيسي يمكنها تحسين جودة الصور الطبية وتقليل التكاليف بشكل كبير، مع إمكانية تصنيعها بسرعة باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد.

ووفقا للدراسة المنشورة في مجلة Nature Communications، تعتمد التقنية الجديدة على استخدام أحبار فضية موصلة للكهرباء، مما يسمح بإنتاج أجهزة مرنة وفعالة بتكلفة منخفضة مقارنة بالأجهزة التقليدية.

تكلفة أقل وجودة تصوير أعلى

أوضح الباحثون أن تكلفة المواد المستخدمة في تصنيع الأجهزة الجديدة تبلغ نحو 30 دولارا فقط، مقارنة بآلاف الدولارات التي تتطلبها التقنيات التقليدية المستخدمة في أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي.

كما أظهرت النتائج أن الأجهزة الجديدة توفر دقة تصوير أعلى بأربع إلى خمس مرات، مع تحسين واضح في جودة التباين داخل الصور الطبية.

وتتميز التقنية بإمكانية تصنيع الأجهزة خلال أقل من عشر دقائق عبر الطباعة ثلاثية الأبعاد، مما يسمح بتخصيصها وفق قياسات كل مريض على حدة، وهو أمر مهم بشكل خاص للأطفال والرضع.

أهمية التصوير الديناميكي

تعتمد متابعة أمراض الأعضاء المتحركة مثل القلب والرئتين على التصوير الديناميكي بدلا من الصور الثابتة، لأن هذه الأعضاء تتحرك باستمرار داخل الجسم.

ويعمل التصوير بالرنين المغناطيسي من خلال استقبال إشارات ترددات راديوية تصدرها أنسجة الجسم، حيث تلتقطها هوائيات خاصة توضع بالقرب من الجزء المراد فحصه للحصول على صور عالية الدقة.

لكن الأجهزة التقليدية غالبا ما تكون مرتفعة التكلفة وصلبة وغير مرنة، ما يجعلها غير قادرة على الالتصاق الكامل بالجسم، وهو ما يضعف جودة الإشارة ويؤثر على دقة التصوير.

أجهزة مرنة تشبه الجلد البشري

أبرز ما يميز الأجهزة الجديدة هو مرونتها العالية، إذ يمكن أن تتمدد بنسبة تتراوح بين 5% و10%، بطريقة تحاكي خصائص الجلد البشري، مما يسمح لها بالالتصاق بشكل أفضل بالجسم أثناء الفحص.

واستخدم الفريق البحثي أحبارا فضية ذات قدرة توصيل كهربائي قريبة من النحاس، حيث وصلت كفاءة نقل الإشارة إلى نحو 95% مقارنة بالأجهزة النحاسية التقليدية.

كما يتم تصنيع هذه الأجهزة على قواعد ناعمة من مادة البولي يوريثان الحراري باستخدام ملفات رقمية وتقنيات طباعة متطورة، ما يجعل عملية الإنتاج رقمية بالكامل.

فوائد طبية واسعة مستقبلا

أكد الباحثون أن التقنية الجديدة قد تسهم في توسيع الوصول إلى خدمات التصوير بالرنين المغناطيسي عالية الجودة، خاصة في المناطق الريفية والمناطق محدودة الموارد حول العالم.

كما يُتوقع أن يكون لهذه الأجهزة دور مهم في تحسين تشخيص الأمراض لدى الأطفال والرضع، نظرا لصعوبة تصوير أعضائهم الصغيرة وسرعة حركتها مقارنة بالبالغين.

ويرى الخبراء أن هذا التطور يمثل خطوة كبيرة نحو جعل الفحوصات الطبية المتقدمة أكثر دقة وأقل تكلفة وأسهل في التخصيص للمرضى.