Как гелий помогает при проведении МРТ
Магнитно-резонансная томография (МРТ) стала золотым стандартом диагностики. Метод помогает исследовать внутренние органы и ткани без хирургического вмешательства и радиационного воздействия, предоставляя врачам их точные и детальные изображения. Однако для работы томографов необходимы не только компьютер и программное обеспечение, но и специальный газ — жидкий гелий, который играет ключевую роль в создании сверхпроводящего магнитного поля.
Что такое жидкий гелий, и почему он уникален
Гелий — это бесцветный, практически невесомый газ, кипящий при экстремальной температуре –268,9 °C. В таких условиях специальные обмотки магнитов, выполненные из ниобий-титановых сплавов, переходят в состояние сверхпроводимости. Это значит, что электрический ток проходит через них без сопротивления, а магниты создают стабильное поле без дополнительных энергозатрат.
Важно понимать: гелий инертен, не горит и не взрывается. Однако при высоких концентрациях в замкнутых пространствах он вытесняет кислород, вызывая кислородную недостаточность. Контакт с жидким гелием опасен для кожи и слизистых — он вызывает обморожение и раздражение, поэтому инженеры работают с ним в специальных перчатках и защитных очках.
Помимо медицины, жидкий гелий используется в электронной промышленности, производстве полупроводников, жидкокристаллических панелей и оптоволоконных кабелей, а также в ядерной промышленности в качестве теплоносителя для высокотемпературных реакторов. Но именно в МРТ его свойства раскрываются полностью.
Как гелий охлаждает МРТ-сканеры
Внутри томографа находится криостат — сложная многослойная система: внешний вакуумный кожух, азотный экран при 77 K и внутренняя камера с жидким гелием. Именно она охлаждает сверхпроводящие обмотки до температуры 4,2 К.
Современные аппараты часто оснащены системой рециркуляции гелия, в которой испарившийся газ возвращается в систему. Это снижает расходы и уменьшает частоту заправки: стандартные МРТ требуют этого раз в 3–5 лет, а модели с технологией Zero Helium Loss — только раз в 8–10 лет.
Использование жидкого гелия обеспечивает стабильность магнитного поля. Для пациентов это означает точные изображения без ошибок, а для врачей — уверенность в достоверности диагностики.
Почему жидкий гелий подходит для МРТ
Во-первых, гелий обеспечивает абсолютную пожаробезопасность: в отличие от водорода или других легковоспламеняющихся газов, он не создает взрывоопасных смесей с воздухом. Во-вторых, он легкий и удобный в транспортировке, хранится в специальных сосудах Дьюара из алюминия или нержавеющей стали. В-третьих, вещество крайне эффективно при охлаждении: современные криокулеры возвращают до 95–98 % испарившегося газа обратно в систему, что снижает эксплуатационные расходы клиник.
Кроме того, высокая чистота гелия (с минимальным содержанием примесей) поддерживает сверхпроводимость обмоток, исключая риск повреждения дорогостоящего оборудования. Контроль за чистотой и уровнем газа осуществляется с помощью специализированных датчиков давления и температуры, а снижение уровня ниже 30 % приведет к аварийному испарению (квенчу) и остановке томографа.
Заправка и обслуживание МРТ-аппаратов
Заправка криостатов жидким гелием — это сложная процедура, требующая высокой квалификации. Инженеры выполняют несколько действий:
- предварительно охлаждают криостат;
- проверяют герметичность системы;
- дозируют жидкий гелий, контролируя уровень и давление;
- используют передвижные заправочные станции с системами рекуперации паров.
Нарушение технологии приведет к аварийному испарению всего объема гелия и дорогостоящему ремонту. Поэтому заправку доверяют только сертифицированным специалистам, которые знают все нюансы транспортировки и работы с этим уникальным газом.
Доставка и логистика
Жидкий гелий перевозят в специализированных криогенных контейнерах объемом от 100 до 500 литров с многослойной изоляцией. При транспортировке сосуды держат вертикально и фиксируют, чтобы исключить смещение. На качество и безопасность доставки влияют профессионализм водителей и соблюдение всех правил работы с опасными грузами.
Для клиник важно иметь хорошего поставщика, который может обеспечить срочную доставку в течение 24–48 часов в случае аварийного расхода газа или непредвиденного квенча. Это гарантирует бесперебойную работу томографов и позволяет избегать дорогостоящих простоев.
Приглашаем к сотрудничеству
Компания «Ярко вверх» обеспечивает полный цикл обслуживания — от закупки сертифицированных баллонов до доставки и дозаправки криостатов. Наличие собственного парка транспортных средств, профессиональных водителей и оборудования минимизирует риски потери газа и аварийных ситуаций.
Вас могут заинтересовать статьи
