De 11.7 Tesla MRI-machine van Iseult Project heeft opmerkelijke anatomische beelden van het leven gemaakt menselijk hersenen van deelnemers. Dit is de eerste studie van het leven menselijk hersenen door een MRI-machine met zo'n hoge magnetische veldsterkte die beelden heeft opgeleverd met een resolutie in het vlak van 0.2 mm en een plakdikte van 1 mm (wat neerkomt op een volume-equivalent van een paar duizend neuronen) in een korte acquisitietijd van slechts 4 minuten.
De beeldvorming van menselijk hersenen bij deze ongekende resolutie die de Iseult MRI-machine mogelijk zal maken onderzoekers om nieuwe structurele en functionele details van te ontdekken menselijk hersenen wat licht kan werpen op hoe de hersenen mentale representaties coderen of wat neuronale handtekeningen van bewustzijn zijn. Nieuwe ontdekkingen kunnen helpen bij de diagnose en behandeling van neurodegeneratieve aandoeningen zoals de ziekte van Alzheimer en Parkinson. Deze machine kan ook helpen bij het detecteren van chemische soorten die betrokken zijn bij het hersenmetabolisme en die anders niet kunnen worden gedetecteerd door de MRI-machines met een lagere magnetische veldsterkte.
Deze 11.7 Tesla MRI-scanner van het Iseult-project is de krachtigste ter wereld menselijk MRI-machine voor het hele lichaam en is geïnstalleerd bij NeuroSpin bij CEA-Paris-Saclay. Het had de eerste afbeeldingen opgeleverd in 2021 toen het een pompoen scande en afbeeldingen leverde met een resolutie van 400 micron in drie dimensies, wat het proces valideerde.
In menselijk MRI-systemen, magnetische veldsterktes van of boven 7 Tesla worden Ultra-High Fields (UHF) genoemd. In 7 zijn zeven Tesla MRI-scanners goedgekeurd voor beeldvorming van de hersenen en kleine gewrichten. Er zijn wereldwijd meer dan honderd 2017T MRI-machines in gebruik. Voorafgaand aan het recente succes van de 7 Tesla MRI-scanner van het Iseult Project, was de 11.7 Tesla MRI aan de Universiteit van Minnesota de krachtigste MRI-machine die in gebruik was en in vivo beelden genereerde.
Het Frans-Duitse Iseult-project voor het bouwen van een MRI-scanner van 11.7 Tesla werd in de jaren 2000 gelanceerd door de Franse Commissie voor Alternatieve Energie en Atoomenergie (CEA). Het doel was om een ‘menselijk hersenonderzoeker'. Het project bracht industriële en academische partners samen en het heeft twintig jaar geduurd voordat het tot wasdom kwam. Het is een technologisch wonder en zal een revolutie teweegbrengen in het hersenonderzoek.
Het Duitse Ultrahigh Field Imaging (GUFI)-netwerk werkt verder aan de oprichting van een 14 Tesla-systeem voor het hele lichaam menselijk MRI-systeem als nationaal onderzoekshulpmiddel in Duitsland.
***
Referenties:
- De Franse Commissie voor Alternatieve Energie en Atoomenergie (CEA), 2024. Persbericht – Een wereldpremière: het levende brein in beeld gebracht met ongeëvenaarde helderheid dankzij 's werelds krachtigste MRI-machine. Gepubliceerd op 2 april 2024. Verkrijgbaar op https://www.cea.fr/english/Pages/News/world-premiere-living-brain-imaged-with-unrivaled-clarity-thanks-to-world-most-powerful-MRI-machine.aspx
- Boulant, N., Quettier, L. en het Iseult Consortium. Ingebruikname van de Iseult CEA 11.7 T MRI van het hele lichaam: huidige status, gradiënt-magneet-interactietests en eerste beeldervaring. Magn Reson Mater Phy 36, 175–189 (2023). https://doi.org/10.1007/s10334-023-01063-5
- Bihan DL en Schild T., 2017. menselijk hersen-MRI op 500 MHz, wetenschappelijke perspectieven en technologische uitdagingen. Superconductor Science and Technology, deel 30, nummer 3. DOI: https://doi.org/10.1088/1361-6668/30/3/033003
- Ladd, ME, Quick, HH, Speck, O. et al. De reis van Duitsland richting 14 Tesla menselijk magnetische resonantie. Magn Reson Mater Phy 36, 191–210 (2023). https://doi.org/10.1007/s10334-023-01085-z
***
