眼下，全球液氦价格持续飙升。作为核磁共振超导磁体的理想冷冻气体，液氦在核磁共振成像仪(MRI)的用量占用了全球氦气供应的近25%。然而自然界中氦资源含量极微，加之氦是重要的战略资源，全球氦资源中国仅有0.2%。
因此，近年来全球各大科研机构和磁共振生产厂家都在做一件事，就是不遗余力探索研发少液氦乃至无液氦超导MRI系统。
令人振奋的是，近日，由宁波诺丁汉大学、宁波高思超导技术有限公司、鑫高益医疗设备股份有限公司、浙江大学医学院第一附属医院、中国科学院大学宁波华美医院联手攻坚的2019年科技部重点项目“1.5T无液氦低温超导磁体技术研发”取得阶段性突破。
更直白地说，无液氦超导磁体技术实现了突破，世界首台可旋转的双姿态核磁共振成像仪有望落户宁诺。
“我们成功研发了1.5T-Alpha全身型无液氦超导磁体，现已稳定运行了一年，证明了该技术的可行性。”该项目课题负责人，宁波诺丁汉大学医学影像中心主任王成波告诉记者，这台超导MRI磁体以成本低、安全性高的铜带代替了原来的冷媒液氦，通过直接传导冷却技术制冷。
团队自主开发了无液氦磁体结构设计、超导开关设计、超导结头设计、冷却网络设计等关键核心技术，使得医用MRI系统彻底摆脱了对液氦的依赖。
按照测算，如替换常规磁体，可节省60亿元液氦费用。项目成功后5年内磁体预期销售收入约6亿元，MRI预期销售收入约5亿元。
王成波介绍，在整个项目中，宁波诺丁汉大学承担的主要课题是无液氦MRI创新新需求和新应用研发。随着全身型无液氦超导磁体的研发成功，一系列原来受困于液氦物理性能的MRI研究将有诸多新的突破。比如可移动MRI，站姿下多器官MRI的受力态成像等等。
“原来我们只能以躺卧姿进行磁共振扫描，因为液氦的存在，MRI一旦发生移动旋转，极易引发液氦气化爆炸，磁体失超。无液氦冷却技术壁垒的突破使得磁体旋转成为可能。”
他提到，站立姿下的MRI成像在血流灌注、脊柱成像等领域的临床研究上有突出的意义，如常见的“椎间盘突出”的站立姿MRI评估。
此外，新冠肺炎主要攻击肺部，这台可旋转的MRI与超极化惰性气体MRI结合，也将为肺部疾病的诊断和愈后评估提供全新的理解和新的研究视野。
目前，团队正在全力研发一套1.5T可旋转双姿态(躺卧姿或站姿)无液氦MRI，这应该是世界上第一台临床可用的全身型可旋转MRI。
这台机器有望在明年落户宁诺，与中心现有的MRI设备形成研究矩阵。
“诺丁汉大学医学影像中心闻名世界，其创始人彼得·曼斯菲尔爵士建立欧州第一台全身型MRI，于2003年分享了诺贝尔医学奖。我们也希望跟随前辈的脚步，在宁波分中心为MRI的发展做出一份贡献。”
据悉，王成波和他带领的团队还在研发可移动部署MRI，得益于无液氦MRI磁场可以轻易的开启或者关闭、不需要失超管、无爆炸危险。这意味着无液氦MRI可以在狭小或封闭的环境中安装、使用和运输，可用于舰载、车载等场合中，将大幅助推未来移动医疗的发展。
