<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">transmed</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Трансляционная медицина</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Translational Medicine</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2311-4495</issn><issn pub-type="epub">2410-5155</issn><publisher><publisher-name>Almazov National Medical Research Centre, Saint Petersburg, Russia</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.18705/2311-4495-2023-10-2-123-129</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">transmed-756</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ЛУЧЕВАЯ ДИАГНОСТИКА И ТЕРАПИЯ</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Возможности высокопольной магнитно-резонансной томографии (3 Тесла) в визуализации плода с применением метаустройства</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Possibilities of high-field magnetic resonance imaging (3 T)  in fetal visualization using meta device</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-0613-7385</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Боршевецкая</surname><given-names>А. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Borshevetskaya</surname><given-names>A. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Боршевецкая Анастасия Александровна, ординатор кафедры лучевой диагностики и медицинской визуализации с клиникой Института медицинского образования</p><p>ул. Аккуратова, д. 2, Санкт-Петербург, 197341</p><p> </p></bio><bio xml:lang="en"><p>Anastasia A. Borshevetskaya, Resident, Department of Radiation Diagnostics and Medical Imaging with Clinic, Institute of Medical Education</p><p>Akkuratova str., 2, Saint Petersburg, 197341</p></bio><email xlink:type="simple">borshevetskaya@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0001-8798-7757</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Егорова</surname><given-names>В. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Egorova</surname><given-names>V. S.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Егорова Вероника Сергеевна, ординатор кафедры лучевой диагностики и медицинской визуализации с клиникой Института медицинского образования</p><p>Санкт-Петербург</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Veronika S. Egorova, Resident, Department of Radiation Diagnostics and Medical Imaging with Clinic, Institute of Medical Education</p><p>Saint Petersburg</p></bio><email xlink:type="simple">ve.egorova97@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0001-5607-8550</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Галяутдинова</surname><given-names>Л. Э.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Galyautdinova</surname><given-names>L. E.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Галяутдинова Лина Эриковна, ординатор кафедры лучевой диагностики и медицинской визуализации с клиникой Института медицинского образования</p><p>Санкт-Петербург</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Lina E. Galyautdinova, Resident, Department of Radiation Diagnostics and Medical Imaging with Clinic, Institute of Medical Education</p><p>Saint Petersburg</p></bio><email xlink:type="simple">Lina_erikovna@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-4949-8829</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Мащенко</surname><given-names>И. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Mashchenko</surname><given-names>I. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Мащенко Ирина Александровна, к.м.н., доцент кафедры лучевой диагностики и медицинской визуализации с клиникой Института медицинского образования, ведущий научный сотрудник научно-исследовательской группы лучевых методов исследования в перинатологии и педиатрии</p><p>Санкт-Петербург</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Irina A. Mashchenko, MD, Associate Professor, Department of Radiation Diagnostics and Medical Imaging with a clinic, Institute of Medical Education, Leading Researcher, Research Group of Radiation Methods in Perinatology and Pediatrics</p><p>Saint Petersburg</p></bio><email xlink:type="simple">mashchenko_ia@almazovcentre.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-2249-1405</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Ефимцев</surname><given-names>А. Ю.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Efimtsev</surname><given-names>A. Yu.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Ефимцев Александр Юрьевич, д.м.н., доцент кафедры лучевой диагностики и медицинской визуализации с клиникой Института медицинского образования, ведущий научный сотрудник НИЛ лучевой визуализации</p><p>Санкт-Петербург</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Aleksandr Yu. Efimtsev, D.M.Sc., Associate Professor, Department of Radiation Diagnostics and Medical Imaging with Clinic, Institute of Medical Education, Leading Researcher, Research Laboratory of Radiation Imaging</p><p>Saint Petersburg</p></bio><email xlink:type="simple">atralf@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-2473-1938</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Щелокова</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Shchelokova</surname><given-names>A.  V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Щелокова Алена Вадимовна, к.ф.-м.н., научный сотрудник физико-технического мегафакультета</p><p>Санкт-Петербург</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Alena V. Shchelokova, PhD, Assistant Professor, Faculty of Physics</p><p>Saint Petersburg</p></bio><email xlink:type="simple">a.schelokova@metalab.ifmo.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-1611-5000</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Труфанов</surname><given-names>Г. Е.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Trufanov</surname><given-names>G E.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Труфанов Геннадий Евгеньевич, д.м.н., профессор, главный научный сотрудник НИО лучевой диагностики, заведующий кафедрой лучевой диагностики и медицинской визуализации с клиникой Института медицинского образования</p><p>Санкт-Петербург</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Gennady E. Trufanov, D.M.Sc., Professor, Chief Researcher of the Research Institute of Radiation Diagnostics, Head of the Department of Radiation Diagnostics and Medical Imaging with Clinic, Institute of Medical Education</p><p>Saint Petersburg</p></bio><email xlink:type="simple">trufanovge@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Пучнин</surname><given-names>В. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Puchnin</surname><given-names>V. M. </given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Пучнин Виктор Михайлович, аспирант физического факультета, инженер</p><p>Санкт-Петербург</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Viktor M. Puchnin, PhD student, Faculty of Physics, engineer</p><p>Saint Petersburg</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Корешин</surname><given-names>Е. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Koreshin</surname><given-names>E. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Корешин Евгений Алексеевич, аспирант физического факультета, инженер</p><p>Санкт-Петербург</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Evgeniy A. Koreshin, PhD student, Faculty of Physics, engineer</p><p>Saint Petersburg</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Калугина</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kalugina</surname><given-names>A. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Калугина Анна Владимировна, магистрант факультета технологического менеджмента и инноваций</p><p>Санкт-Петербург</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Anna V. Kalugina, Master student, Faculty of Technology Management and Innovation</p><p>Saint Petersburg</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр имени В. А. Алмазова» Министерства здравоохранения Российской Федерации</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Almazov National Medical Research Centre</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики»</institution><country>Russian Federation</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>ITMO University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2023</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>20</day><month>05</month><year>2023</year></pub-date><volume>10</volume><issue>2</issue><fpage>123</fpage><lpage>129</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Боршевецкая А.А., Егорова В.С., Галяутдинова Л.Э., Мащенко И.А., Ефимцев А.Ю., Щелокова А.В., Труфанов Г.Е., Пучнин В.М., Корешин Е.А., Калугина А.В., 2023</copyright-statement><copyright-year>2023</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Боршевецкая А.А., Егорова В.С., Галяутдинова Л.Э., Мащенко И.А., Ефимцев А.Ю., Щелокова А.В., Труфанов Г.Е., Пучнин В.М., Корешин Е.А., Калугина А.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Borshevetskaya A.A., Egorova V.S., Galyautdinova L.E., Mashchenko I.A., Efimtsev A.Y., Shchelokova A.V., Trufanov G.E., Puchnin V.M., Koreshin E.A., Kalugina A.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://transmed.almazovcentre.ru/jour/article/view/756">https://transmed.almazovcentre.ru/jour/article/view/756</self-uri><abstract><sec><title>Актуальность</title><p>Актуальность. Использование МР-томографов с индукцией магнитного поля в 3 Тесла для диагностики плода и экстрафетальных структур особенно актуально в сроки с конца второго и в течение третьего триместра беременности, когда плод достигает достаточных размеров и его движения не так активны. Методика позволяет получить МР-изображения с лучшими характеристиками, чем при исследовании на 1,5 Т аппаратах, однако возникает риск нагрева пациента во время сканирования, что особенно опасно для беременных.</p></sec><sec><title>Цель</title><p>Цель. Оценить улучшение визуализации плода и экстрафетальных структур при использовании метаустройства.</p></sec><sec><title>Материалы и методы</title><p>Материалы и методы. В исследовании использовалось метаустройство для улучшения визуализации плода и экстрафетальных структур на МР-томографе с индукцией магнитного поля 3 Тесла. Обследовано 12 беременных на сроке гестации от 29 до 39 недель, для исследования использовали стандартную последовательность T2-взвешенного турбо-спинового эха (Single Shot Turbo (SST)/Fast Spin Echo(FSE)). Для приема данных использовали поверхностную абдоминальную приемную РЧ катушку. Метаустройство и радиочастотная катушка располагались строго по центру зоны исследования. Изображения оценивались рентгенологами по 5-балльной шкале Likert.</p></sec><sec><title>Результаты</title><p>Результаты. Тестирование МР-подкладки на основе метаповерхности показало улучшение диагностического качества изображений, повышение однородности радиочастотного магнитного поля, снижение удельного коэффициента поглощения электромагнитной энергии телом человека (УКП, SARwb), уменьшение нагрева тканей беременных во время сканирования.</p></sec><sec><title>Заключение</title><p>Заключение. Таким образом, использование разработанного метаустройства в пренатальной диагностике может способствовать снижению рисков термогенеза, уменьшению диэлектрических артефактов и повышению качества получаемых МР-изображений плода и экстрафетальных структур.</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><sec><title>Background</title><p>Background. Fetal and extra fetal diagnostics is currently performed using 3 Tesla magnetic-resonance imaging scanners. Examination is more informative during the third trimester of pregnancy, when fetal movements are less significant. 3 Tesla MR-images demonstrate better characteristics than 1,5 Tesla ones, however, there is a risk of heating the patient during scanning, which is especially dangerous for pregnant women.</p></sec><sec><title>Objective</title><p>Objective. The aim of the study is to improve fetal and extrafetal structures visualization by means of developed metamaterial pad (metadevice).</p></sec><sec><title>Design and methods</title><p>Design and methods. In the study, a metadevice was considered to improve fetal and extrafetal imaging in a field with magnetic induction of 3 T. 12 pregnant women between 29 and 39 weeks gestation (33,4 ± 4,8 weeks) were examined, standart magnetic resonance images of Single Shot Turbo (SST)/Fast Spin Echo(FSE)) were obtained. Standart abdomen coil was used to receive examination data. Metadevice and the coil were placed on the center of the examined area. The images were evaluated by radiologists on a 5-point Likert scale.</p><p>Results of metadevice testing showed diagnostic quality improvement, increase in radio-frequency magnetic field homogeneity, decreased SAR value and reduction in body heating effect during MR-scanning.</p></sec><sec><title>Conclusion</title><p>Conclusion. Metadevice-assisted MRI can lower heating risks, reduce dielectric artifacts and improve imaging quality of the fetus and extrafetal structures.</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>3T</kwd><kwd>пренатальная диагностика</kwd><kwd>метаустройство</kwd><kwd>пассивный шимминг</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>3T</kwd><kwd>metadevice</kwd><kwd>passive shimming</kwd><kwd>prenatal imaging</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="ru">Работа выполнена при поддержке Министерства науки и Высшего образования Российской Федерации (проект № 075-15-2021-592).</funding-statement></funding-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Moltoni G, Talenti G, Righini A. Brain fetal neuroradiology: a beginner’s guide. Transl Pediatr. 2021; 10(4):1065–1077. DOI: 10.21037/tp-20-293.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Moltoni G, Talenti G, Righini A. Brain fetal neuroradiology: a beginner’s guide. Transl Pediatr. 2021; 10(4):1065–1077. DOI: 10.21037/tp-20-293.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Chartier AL, Bouvier MJ, McPherson DR, et al. The Safety of Maternal and Fetal MRI at 3 T. AJR Am J Roentgenol. 2019; 213(5):1170–1173. DOI: 10.2214/AJR.19.21400.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chartier AL, Bouvier MJ, McPherson DR, et al. The Safety of Maternal and Fetal MRI at 3 T. AJR Am J Roentgenol. 2019; 213(5):1170–1173. DOI: 10.2214/AJR.19.21400.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Cai X, Chen X, Sun C, et al. Fetal MR Imaging: An Overview. MAGNETOM Flash. 2018; 2(71):87–98.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Cai X, Chen X, Sun C, et al. Fetal MR Imaging: An Overview. MAGNETOM Flash. 2018; 2(71):87–98.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Machado-Rivas F, Jaimes C, Kirsch JE, et al. Image-quality optimization and artifact reduction in fetal magnetic resonance imaging. Pediatr Radiol. 2020; 50(13):1830–1838. DOI: 10.1007/s00247-02004672-7.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Machado-Rivas F, Jaimes C, Kirsch JE, et al. Image-quality optimization and artifact reduction in fetal magnetic resonance imaging. Pediatr Radiol. 2020; 50(13):1830–1838. DOI: 10.1007/s00247-02004672-7.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Lum M, Tsiouris AJ. MRI safety considerations during pregnancy. Clin Imaging. 2020; 62:69–75. DOI: 10.1016/j.clinimag.2020.02.007.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lum M, Tsiouris AJ. MRI safety considerations during pregnancy. Clin Imaging. 2020; 62:69–75. DOI: 10.1016/j.clinimag.2020.02.007.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">de Heer P, Brink WM, Kooij BJ, et al. Increasing signal homogeneity and image quality in abdominal imaging at 3 T with very high permittivity materials. Magn Reson Med. 2012; 68(4):1317–1324. DOI: 10.1002/mrm.24438.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">de Heer P, Brink WM, Kooij BJ, et al. Increasing signal homogeneity and image quality in abdominal imaging at 3 T with very high permittivity materials. Magn Reson Med. 2012; 68(4):1317–1324. DOI: 10.1002/mrm.24438.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">van Gemert J, Brink W, Remis R, et al. A simulation study on the effect of optimized high permittivity materials on fetal imaging at 3T. Magn Reson Med. 2019; 82(5):1822– 1831. DOI: 10.1002/mrm.27849.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">van Gemert J, Brink W, Remis R, et al. A simulation study on the effect of optimized high permittivity materials on fetal imaging at 3T. Magn Reson Med. 2019; 82(5):1822– 1831. DOI: 10.1002/mrm.27849.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Vorobyev V, Shchelokova A, Efimtcev A, et al. Improving B1+ homogeneity in abdominal imaging at 3 T with light, flexible, and compact metasurface. Magn Reson Med. 2022; 87(1):496–508. DOI: 10.1002/mrm.28946.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vorobyev V, Shchelokova A, Efimtcev A, et al. Improving B1+ homogeneity in abdominal imaging at 3 T with light, flexible, and compact metasurface. Magn Reson Med. 2022; 87(1):496–508. DOI: 10.1002/mrm.28946.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Kalugina, A., Puchnin, V., Koreshin, E., Efimtcev, A., Mashchenko, I., Brink, W., &amp; Shchelokova, A. (2022). Improving fetal MRI at 3T with compact metasurfacebased pad. In Magnetic Resonance and its Applications. Spinus-2022 (pp. 86-88).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kalugina, A., Puchnin, V., Koreshin, E., Efimtcev, A., Mashchenko, I., Brink, W., &amp; Shchelokova, A. (2022). Improving fetal MRI at 3T with compact metasurfacebased pad. In Magnetic Resonance and its Applications. Spinus-2022 (pp. 86-88).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
