rendkívüli hír

rendkívüli hír

Éppen ezt olvassa:

Nagy lépés a CT-nél biztonságosabb vizsgálati módszer felé


futuris

Nagy lépés a CT-nél biztonságosabb vizsgálati módszer felé

A komputertomográfia az egyik legnagyobb vívmány az orvosi képalkotásban. A páciensnek azonban káros is lehet a CT, mivel a röntgensugarat nagy dózisban kapja. Létezik-e biztonságosabb módszer?

Egy európai kutatási projekt tudósai azon dolgoznak, hogy megoldják a röntgensugárzás egyik problémáját: ahhoz, hogy egy tárgyat háromdimenziós képen jelenítsenek meg, a CT-szkenner kamerájának teljes kört kell körülötte megtennie, néha röntgenképek ezreit készítve.

- Az alternatíva, amelyet ebben a projektben tanulmányozunk, az úgynevezett plenoptikus kamera. Olyan optikai rendszere van, amely lehetővé teszi, hogy egyetlen helyről készítsenek 3D-s képet. Ezt a kameratípust látható fényben már használják. Megpróbáljuk elérni, hogy röntgenspektrumban is működjön – mondja Marta Fajardo kutató.

Lézereket használva a kutatók a kívánt tulajdonságokkal hoznak létre röntgensugarakat. Lencsék és tükrök erdején át halad a sugár, mire a vizsgált tárgyon áthatol. A keletkező röntgenképet egy detektorral rögzítik, amely hasonlít egy digitális fényképezőgéphez.

De miként lehet 3D-s képet kapni egyetlen felvétellel? Egy francia kkv két parafadugót használva mutatja be az elvet. Mikrolencsék mátrixa az alap optikai elem. Ennek segítségével a fókuszpontot megváltoztathatják a fotó elkészítése után. Ezt a képalkotáshoz kifejlesztett számítási algoritmusok teszik lehetővé.

- A főlencsét ezzel a mátrixxal párosítva összegyűjtjük a sugarakat az összes releváns térbeli és iránybeli információval. Tehát a nyers képből minden szükséges adatot megszerzünk ahhoz, hogy létrehozzuk ezt a 3D-s rekonstrukciót – magyarázza Ombeline De La Rochefoucauld mérnök.

A röntgensugarakkal bonyolultabb dolgozni, mint látható fénnyel, ezért évekbe telik majd, mire a kutatók viszonylag nagy tárgyakról 3D-s röntgenképeket készíthetnek. De a mikroszkópiában ez a módszer már elérhető alternatívát nyújt olyan nagy kutatási témákhoz, mint a szinkrotonok. A prototípusban használt lágy röntgensugarak kevésbé károsítják a sejteket, így végül élve figyelhetik meg őket.

- Általában a sejttomográfia kriogenikus feltételeket igényel, ami nem teszi lehetővé, hogy videóra rögzítsék a sejtmozgásokat. Ezzel ellentétben az olyan rendszerek, mint a miénk, lehetővé teszik, hogy a sejtet életben tartsuk, nem kell lefagyasztanunk – meséli Elena Longo kutatójelölt.

A kutatási projekt néhány gyakorlati eredménye már piacra is került. Ez az egyszerű digitális “nanoszkóp” nem ad olyan felbontást és kontrasztot, mint a röntgeneszközök, de drága lencsék nélkül is működik, ultraibolya fény felhasználásával készíti el kis tárgyak hologramját.

- Látható fényt használunk, mert ez kevésbé veszélyes, mint a röntgensugár fénye. Ez hasznos lehet a 3D-s biológiai minta rekonstrukciójához; használhatjuk szövetekhez, mitokondriumokhoz vagy különféle biológiai sejtszervecskékhez – mondja Ramona Corman fizikus.

Élő sejtek videóitól el kell jutni a klinikai orvosi képalkotásig. Ez a kutatás megteremti a lehetőségét annak, hogy biztonságosabb és olcsóbb alternatívákkal helyettesítsék a komputertomográfiát.

További információk: https://www.ipfn.tecnico.ulisboa.pt/voxel

A szerkesztőség ajánlata

A következő cikk
Marokkó: Napelemek tisztítása

futuris

Marokkó: Napelemek tisztítása