A sebészek ''szeme'' lett az MR-készülék

1990-ben a korábban idegsebészként dolgozó dr. Jólesz Ferenc, a Harvard Egyetem radiológia professzora kidolgozott egy orvosi eljárást, amelynek során lézersugarat irányítanak az agydaganatra a páciens koponyájába helyezett optikai szálon keresztül. Jólesz a lézersugár által generált hővel kívánta elpusztítani a tumort.

Azonban felmerült egy probléma. Amikor bekapcsolta a lézert, nem látta pontosan, hová irányul a sugár. „Olyan volt, mint amikor valaki egy almamagot próbál meg elpárologtatni az alma belsejében az alma felvágása nélkül" – meséli a Budapesten született Jólesz professzor. - A beteg koponyájában van egy kis lyuk, de ha a lézer be van kapcsolva, semmit sem látni. Ha nem elég a hő, csak behorpasztod a magot. Ha viszont túl sok, akkor egy nagy lyukat égetsz az almába. A biztonságos és hatékony kezeléshez látnod kell, hogy mit csinál a lézer.

Jólesz úgy gondolta, hogy a probléma megoldásában segíthet a mágneses rezonancia képalkotás (MR), amely belátást enged a test belsejébe és a hőt is érzékeli. A megfelelő géppel így láthatja a műtét alatti hőmérséklet-változásokat, és figyelemmel kísérheti a daganat hővel történő kezelését. Ekkor azonban újabb problémával szembesült: ilyen gép nem létezett.

A GE egyik vezetője bemutatta Jóleszt a GE egyik mérnökének és egyben az orvosi képalkotás úttörőjének, Trifon Laskarisnak.

- Trifon egy függőlegesen nyitott MR-készüléket tervezett, amely két mágneses gyűrűből állt, és úgy nézett ki, mint egy dupla fánk" - meséli Jólesz. - Így egyszerre láthattuk a beteg szerveit és végezhettük a műtétet. És nemcsak lézeres eljárásokat, hanem mindenfajta nyitott műtéti beavatkozást.

Jólesz szerint több mint két évtizeddel később Laskaris konstrukciója „még mindig a legjobb konfiguráció" a műtét alatti mágneses rezonancia képalkotáshoz. Jólesz és a bostoni Brigham and Women’s Kórház más orvosai több mint 3500 műtétnél, ezen belül 1400 koponyaműtétnél, agybiopsziánál és más idegsebészeti eljárásnál használták a készüléket. Napjainkban már széles körben használják az intraoperatív MR-képalkotást az idegsebészetben és más eljárásokban.

Laskaris rengeteg szabadalmat kapott a Brigham-gépen végzett munkájára. Jelenleg 200 amerikai szabadalom birtokosa – ez olyan teljesítmény, amelyhez csak egy maroknyi GE-s feltaláló ér fel.

- Trifon munkája önmagáért beszél" - mondja Mark Little, a GE Global Research vezetője, a vállalat technológiai igazgatója. - A szupravezető mágnesek terén végzett több évtizednyi elkötelezett kutatása nélkül az MR-technológia ma nem tartana ott, ahol tart, azaz nem lehetne a kórházak fő támasza a világ minden táján.

Laskaris elmondta, hogy már akkor is szeretett különféle szerkentyűkkel játszani, amikor kisfiúként Athénban élt.

- Édesapám középiskolai tanár volt, édesanyám pedig varrónő - meséli. - Egy napon elromlott a varrógépe. Én még csak hatéves voltam, de összekötöttem az ékszíjtárcsákat, felszereltem a kis motort, és beépítettem a kapcsolókat.

Laskaris az Athéni Egyetemen folytatott mérnöki tanulmányokat. 1966-ban a GE hívására az Egyesült Államokba ment. „Akkoriban zajlott egy nagyszabású amerikai űrprogram, és sok amerikai mérnök ment a NASA-hoz - emlékszik vissza Laskaris. - Sok tehetséget szívtak el a szakmából."

A GE-nél Laskaris az atomerőművekbe szánt masszív generátorok belsejében zajló hűtési folyamatokat szimuláló szoftverek fejlesztésével kezdett foglalkozni. Innen azonban hamarosan átment a GE Global Research elnevezésű kutatóközpontjába, ahol mágnesekkel és a szupravezetéssel foglalkozott. (A szupravezetés az a fizikai jelenség, amelynek során a nagyon alacsony hőmérsékletű fémek elvesztik elektromos ellenállásukat.)

„Ha egy túlhűtött mágnest feszültség alá helyezünk, akkor az további áramellátás nélkül ezer évig is ugyanolyan erősségű mágneses mezőt biztosít. Ezzel annyi király dolgot lehet csinálni" – nevet. Például egy MR-készüléket építeni.

1983-ban a GRC mérnökei kifejlesztették a világ első teljes test MR-jét, és Laskaris segített a gép 1,5 tesla erősségű mágnesének megtervezésében. „Kezdetben grapefruitokról alkottunk képeket" – meséli. Ám Laskaris mágnese azóta iparági szabvánnyá vált.

Jelenleg mintegy 22 000 1,5 tesla erősségű mágnest alkalmazó MR-készülék üzemel világszerte; ezek minden órában 9000 orvosi képet készítenek, illetve évente 80 millió szkennelést végeznek.

A 69 éves Laskaris azonban még most sem pihen. A mágnesek lehűtéséhez használt folyékony hélium egyre szűkösebb kincs, így Laskaris MR-csapata olyan készülék tervezésén dolgozik, amely a folyadék csak egy töredékét használná. Laskaris 30 évvel ezelőtt tervezett első gépe még 5000 liter héliumot használt. A most fejlesztés alatt álló gépnek várhatóan maximum 10 literre lesz szüksége.