È probabile che gli sviluppi nella tecnologia medica cambino l’accesso all’assistenza sanitaria in tutto il mondo. In una ricerca pubblicata sulla prestigiosa rivista Science, Yujiao Zhao e colleghi dell'Università di Hong Kong hanno progettato una macchina per risonanza magnetica semplificata e a basso consumo partendo da hardware acquistato in negozio, dal costo di circa 22.000 dollari.

Lanciati cinquant'anni fa, gli scanner MRI svolgono ora un ruolo cruciale in quest'era della medicina moderna, per cui vengono utilizzati per diagnosticare un'ampia varietà di condizioni, inclusi ictus, tumori e patologie spinali, il tutto con un'esposizione minima alle radiazioni per il paziente.

La ricerca introduce un sistema MRI conveniente composto da parti standardizzate combinato con una tecnologia avanzata di intelligenza artificiale (AI). Questo progresso ha la prospettiva di colmare la breccia dell’AMRI, soprattutto nelle regioni che non dispongono delle risorse mediche necessarie.

Innovazione conveniente

Con i loro prezzi astronomici che a volte raggiungono decine di milioni di dollari, le tradizionali macchine per la risonanza magnetica hanno sempre reso questo strumento diagnostico indispensabile in qualche modo inaccessibile.

Tuttavia, questa barriera finanziaria è stata infranta dal gruppo di ricerca di Hong Kong, che ha sviluppato un sistema di risonanza magnetica del valore di soli 22.000 dollari. Al contrario, la macchina per la risonanza magnetica per tutto il corpo del gruppo di ricerca di Hong Kong utilizzava un magnete da 0,05 T privo di elio e richiedeva solo 1800 watt, paragonabili ad un asciugacapelli, il che significa che potrebbe utilizzare una presa standard.

Il successo del sistema MRI avanzato risiede nella combinazione di algoritmi AI avanzati. È stato sviluppato un algoritmo di deep learning per superare la ridotta intensità del campo magnetico e il potenziale deterioramento delle immagini, sulla base di estesi set di dati di immagini anatomiche ad alta risoluzione. Questo miglioramento dell’intelligenza artificiale consente al sistema di ottenere risultati di imaging paragonabili a quelli degli scanner MRI tradizionali pur essendo utilizzati a una potenza molto inferiore.

La loro macchina è stata poi testata su 30 volontari adulti sani, a cui sono state eseguite scansioni su tutto il corpo dalle ginocchia al cervello. La loro risonanza magnetica a “campo ultra basso” ha prodotto risultati comparabili con scanner MRI 60 volte più potenti.

Prospettive per la sanità globale

Si tratta di un approccio rivoluzionario nel senso che significa qualcosa di più della semplice riduzione dei costi. L’avvento di scanner MRI economici e portatili sarà un grande vantaggio per le aree che non hanno un accesso regolare agli scanner.

Poiché consente diagnosi accurate senza la necessità di infrastrutture elaborate o costi eccessivi, questa innovazione ha il potenziale per trasformare l’erogazione dell’assistenza sanitaria in contesti con risorse limitate a livello globale. Inoltre, il design più semplice del sistema MRI di Hong Kong e il minore consumo energetico consentono una maggiore portabilità.

Rispetto alle tradizionali macchine per risonanza magnetica, che richiedono strutture specializzate e input di potenza elevata, questo dispositivo portatile può funzionare tramite prese standard e non richiede l'aggiornamento di infrastrutture costose. Nonostante le prospettive positive per un’ampia adozione, è necessario superare diverse sfide per poter beneficiare appieno di questa tecnologia. Lo sviluppo di capacità locali è un aspetto fondamentale per supportare la produzione, la manutenzione e l’utilizzo di tali dispositivi nelle regioni carenti di risorse.