TOKYO, 24 maggio 2016 - Mitsubishi Electric Corporation (TOKYO: 6503), l'Università di Kyoto e l'Università del Tohoku hanno annunciato oggi la realizzazione del primo dispositivo al mondo per MRI (imaging a risonanza magnetica) a 3 tesla, utilizzando un dispositivo MRI di piccole dimensioni, che si avvale di bobine superconduttrici ad alta temperatura che non richiedono raffreddamento e utilizzano una quantità sempre più ridotta di elio liquido. Mitsubishi Electric prevede che l'alta qualità delle immagini, resa possibile a questa potenza di campo magnetico, potrà contribuire a una diagnosi più precoce delle malattie.

Il progetto di Mitsubishi Electric, Università di Kyoto e Università del Tohoku, prevede di aumentare, entro il 2020, le dimensioni del sistema della metà rispetto a uno scanner MRI a grandezza intera e di commercializzare la versione a grandezza intera a partire dal 2021.

Mitsubishi Electric ha ottenuto un campo magnetico potente e stabile a 3 tesla aumentando la precisione dell'avvolgimento della bobina. I dispositivi MRI disponibili in commercio utilizzano fili superconduttori a bassa temperatura con sezione tonda o quadrata compresa tra 2 e 3 millimetri. I fili superconduttori ad alta temperatura hanno uno spessore di circa 0,2 millimetri e una larghezza compresa tra 4 e 5 millimetri e, solitamente, vengono avvolti molte centinaia di volte creando una bobina a ciambella. Lievi discrepanze dello spessore e della larghezza del filo possono conferire alla bobina un'altezza non uniforme che può disturbare il campo magnetico e distorcere le immagini. Mitsubishi Electric ha risolto questo problema utilizzando misuratori di posizionamento laser per misurare l'altezza della bobina e regolarla con spessori di correzione. Tale operazione ha consentito di realizzare una precisione dell'avvolgimento di 0,1 millimetro per le bobine a ciambella con diametro esterno di circa 400 millimetri, ottenendo l'omogeneità del campo magnetico necessaria per l'imaging commerciale.

Il modello di dimensioni ridotte ha uno spazio di imaging di 25 millimetri di diametro con un'omogeneità di campo inferiore a due milionesimi, lo stesso livello richiesto per un cilindro di 230 mm di diametro per 650 mm di un apparecchio MRI di dimensioni commerciali. Con questo nuovo approccio, Mitsubishi Electric ha potuto elaborare l'immagine a 3 tesla di un feto di topo delle dimensioni di 25 millimetri.

Le bobine superconduttrici sono suddivise in sistemi a bassa temperatura e ad alta temperatura. Nei sistemi MRI a bassa temperatura, le bobine superconduttrici e gli strumenti di analisi vengono raffreddati a meno 269 gradi Celsius mediante applicazione di elio liquido. Tuttavia, l'elio liquido è una risorsa limitata e in via di esaurimento a causa della scarsità di giacimenti gassosi e della domanda crescente di questo prodotto nei paesi in via di sviluppo. Si prevede quindi che l'uso delle bobine superconduttrici ad alta temperatura sia destinato ad aumentare. I fili superconduttori ad alta temperatura possono indirizzare una corrente maggiore rispetto a quelli a bassa temperatura con le medesime sezioni, inoltre sono in grado di generare campi magnetici con bobine di dimensioni inferiori, permettendo così di ridurre le dimensioni delle apparecchiature elettriche.