南加州大学（USC）的研究人员开发出柔性 3D 打印 MRI 传感器，可在 10 分钟内以约 30 美元的成本为婴幼儿定制，测试中其图像对比度约为标准商用线圈的四倍。
解决小患者的贴合难题
MRI 设备依靠线圈作为天线，拾取身体对磁场和无线电波反应产生的信号。线圈贴合扫描区域越紧密，成像越清晰。然而，大多数线圈按成人标准尺寸制造，对体型较小或快速生长的儿童贴合不佳，会削弱信号并导致图像模糊。传统定制设备虽可改善贴合，但成本高达数千美元，且需数月甚至数年生产周期，对几周内体型就会变化的患者而言不切实际。
南加州大学团队3D打印定制MRI传感器。图片来源：南加州大学
USC 维特比工学院电气与计算机工程及生物医学工程助理教授 Yasser Khan 在其 USC Michelson 中心实验室主导了该项目。Khan 表示："通过使定制 MRI 设备的生产更快、更便宜，我们有望为传统上选择较少的患者，尤其是婴幼儿，提供更好的成像。"
从银墨到类肤材料
Khan 的团队花费约三年时间，开发出将导电银墨直接 3D 打印到热塑性弹性体（一种机械性能类似人类皮肤的柔软可拉伸材料）上的制造工艺。成品线圈可拉伸约 5% 至 10%，使其能随患者身体弯曲和移动，而非刚性贴合。团队在确定银墨与弹性体组合前，测试了多种柔性材料、塑料和可打印金属配方，并构建了自定义电子元件以连接线圈与现有 MRI 硬件。
由于每个线圈始于数字文件，其尺寸可在计算机上调整并几乎立即重新打印，省去了等待制造商制造新物理部件的时间。Khan 表示，对于成长中的儿童，这意味着可随身体变化创建不同线圈，目标是让儿童获得"为其身体设计的成像设备，以便医生在他们成长过程中获得尽可能清晰的图像"。与 Michelson 中心的专业成像技术配合使用，这些传感器还展现出捕捉快速移动解剖结构（包括跳动心脏）的潜力。
源于跨学科合作
该项目融合了两个实验室的专长：Khan 在柔性可穿戴电子领域的研究，以及 Krishna Shrinivas Nayak 领导的动态成像科学中心（DISC）——该中心开发用于运动人体成像的 MRI 方法，使用研究人员描述为独一无二的 MRI 系统。临床指导来自洛杉矶儿童医院心血管 MRI 主任 John Wood，他通过成像儿童心脏（包括实时胎儿心脏成像）的经验，帮助确定了该技术最可能产生影响的领域。
Khan 表示："我们需要不同思想能够碰撞的环境。没有 MRI 的使用机会以及与心脏病专家、放射科医生和成像科学家的交流，这个项目就不会发生。"
来源：中国3D打印网编译文章！
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