簡(jiǎn)介

在醫(yī)學(xué)治療過程中想要確定腫瘤的大小和位置，但苦于缺乏互補(bǔ)的線性位置反饋？同時(shí)又想要在檢測(cè)過程中對(duì)人體是安全的，即不會(huì)存在有害的電離輻射或放射性核素？那么HK-MR343和HK-MR340-1將是您最佳的選擇。

光纖線性編碼器引導(dǎo)的超順磁 SQUID傳感器

應(yīng)用

Imagion Biosystems公司(阿爾伯克基市,新墨西哥州)兼?zhèn)渖锛夹g(shù)和納米技術(shù)。該公司的新型生物成像和納米磁性檢測(cè)系統(tǒng)是專門為檢測(cè)癌癥和其他疾病而開發(fā)的，其特異度遠(yuǎn)超行業(yè)水平。腫瘤檢測(cè)是通過注射低劑量的生物靶向納米粒子 (NPs)、施加短暫的磁脈沖，然后用超靈敏的超導(dǎo)量子干涉裝置 (SQUID)檢測(cè)產(chǎn)生的信號(hào)來完成的。與基于成像的技術(shù)相比，超順磁弛豫測(cè)量(SPMR)的優(yōu)勢(shì)是它不會(huì)使患者暴露在潛在有害的電離輻射（如X射線）或放射性核素（如PET）中，并且對(duì)人類的使用是安全的。

對(duì)于乳腺癌、卵巢癌、前列腺癌和白血病癌活細(xì)胞的測(cè)量，使用第一代 MRX?系統(tǒng)就能檢測(cè)到 10,000個(gè)癌細(xì)胞。 相比之下，要檢測(cè)乳腺癌的存在，經(jīng)陰道超聲 (TUV)需要檢測(cè)到至少 10億個(gè)卵巢癌細(xì)胞，而乳房 X射線乳房 X線攝影則需要檢測(cè)到超過 1億個(gè)癌細(xì)胞。SPMR固有的敏感性為實(shí)現(xiàn)早期癌癥檢測(cè)和降低醫(yī)療成本帶來了巨大希望。

要求：

第二代Imagion Biosystems MRX?儀器重點(diǎn)支持體內(nèi)（活體動(dòng)物組織中的活細(xì)胞）和體外（試管或培養(yǎng)物）測(cè)試，以便在轉(zhuǎn)向首次人體測(cè)試之前進(jìn)一步驗(yàn)證SPMR技術(shù)。 在操作過程中，將樣品放置在具有 3個(gè)自由度（DOF）的樣品平臺(tái)上，X軸和 Y軸最多可移動(dòng)±4厘米，Z軸可移動(dòng) 0-20毫米。

注入和分散納米粒子后，施加一個(gè)小的磁化場(chǎng)（50高斯），持續(xù)0.75秒。 一旦磁場(chǎng)關(guān)閉，SQUID探測(cè)器陣列就會(huì)測(cè)量納米粒子的磁衰變（超過 0.1到 2秒）。 可以在X軸和Y軸的不同位置上進(jìn)行額外的測(cè)量，形成磁偶極子的地形圖，從而確定腫瘤的大小和位置。 X軸和 Y軸的線性運(yùn)動(dòng)由非金屬氣動(dòng)執(zhí)行器系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)，但缺乏互補(bǔ)的線性位置反饋。

MRX?樣品定位系統(tǒng)(SPS)需要滿足以下條件的線性位置傳感器：

完全非金屬材料（因?yàn)镾PS放置在磁場(chǎng)內(nèi)）

分辨率為1mm

不受磁場(chǎng)影響

不可見于磁場(chǎng)（大型和小型）

不影響超低水平的SQUID檢測(cè)

解決方案

為了檢測(cè)絕對(duì)線性位置，使用MR343 MRI安全線性編碼器和 MR340-1 DIN導(dǎo)軌安裝控制器的預(yù)生產(chǎn)原型。第一個(gè)與 MR343和 MR340-1元件組裝的 MRX?裝置成功運(yùn)行，之后使用生產(chǎn)部件來制造更多儀器。

照片顯示了 SPS運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的一個(gè)軸，其中包含氣動(dòng)執(zhí)行器和 MR343線性編碼器。每個(gè)階段都沿著一個(gè)固定的編碼器薄膜條移動(dòng)。 線性傳感器通過雙工光纖電纜連接到遠(yuǎn)程 MR340-1控制器，該控制器輸出 A/B正交脈沖，用于 MRX?控制系統(tǒng)的位置跟蹤。

所用產(chǎn)品：

HK-MR343-B400C05核磁共振安全線性編碼器，數(shù)量2

HK-MR340-1 DIN導(dǎo)軌安裝控制器，數(shù)量2

EC-TD5334系列編碼器薄膜條，數(shù)量2

HK-MR343

HK-MR340

審核編輯 黃昊宇