Rugalmas röntgen-detektorok a radiológiában
A jelenleginél könnyebben alkalmazható, olcsóbb, és biztonságosabb radiológiai beavatkozásokat eredményezhetnek az alakítható formájú új szerves félvezetők.
- Sugárterápia precizitását segítő eszköz
- Kardiológiai képalkotás – a jelen és a várható jövő
- AI használata a mellrák kimutatására
- Kardiovaszkuláris kockázatbecslés mellkasi röntgenfelvételből
- Komputertomográfiával járó sugárterhelés mint morbiditási tényező jelentősége és a csökkentésére irányuló technikai fejlesztések
- Kardiológiai képalkotó vizsgálatok
- A mesterséges intelligencia gyakorlati alkalmazásai a gyógyászatban
Az Advanced Science folyóiratban november 2-án jelent meg a University of Surrey kutatóinak közleménye, amelyben olyan új anyagtudományi áttörésről számolnak be, ami a mai, merev röntgensugár-detektorok helyett flexibilis, könnyebben használható eszközök kifejlesztését teszi lehetővé.
A röntgensugár-detektorok hagyományosan nehéz, merev anyagokból, például szilíciumból vagy germániumból készülnek. Az új, rugalmas detektorok olcsóbbak, és a röntgennel vizsgálandó testrészek, vagy akár tárgyak köré hajtogathatók, ami egyrészt javítja a pontosságot a betegek szűrésekor, másrészt csökkenti az egyéb szervekre jutó sugárterhelést a daganatok képalkotó vizsgálatainak vagy a sugárterápiás beavatkozásoknak az elvégzése során.
Dr. Prabodhi Nanayakkara, az egyetemen végzett kutatás vezetője így nyilatkozott: “Ez az új anyag rugalmas, olcsó és érzékeny. Ám ami a legizgalmasabb, hogy ez az anyag radiológiai szempontból a szövetekkel egyenértékűnek tekinthető, ami megnyitja az utat a valós idejű dózismérés előtt, ami a jelenlegi technológiával egyszerűen nem lehetséges.”
A jelenleg kereskedelmi forgalomban lévő röntgensugár-detektorok többsége nehéz, merev, energiaigényes és drága. Korábban is ismertek voltak a kizárólag hidrogénből és szénből felépülő anyagok, az úgynevezett szerves félvezetők (organikus szemikonduktorok), amelyek rugalmasak, hajlíthatók, és valamilyen szinten képesek voltak ugyan a röntgensugarak detektálására, de az általuk felvett kép részletessége eddig elmaradt a hagyományos detektorok érzékenységétől.
Ennek a problémának a megoldására a kutatócsoport egy forradalmian új technológiát fejlesztett ki: a szerves félvezetőkbe egy olyan tintaszerű anyagot építettek be, amely nehéz, magas elemszámú atomokat például szelént tartalmazott (bonyolult fullerén szerkezetben), amelyek jelentősen megnövelték a képalkotási érzékenységet. Az új detektor a röntgensugárzás alatt viselkedését tekintve nagyon hasonlít az emberi szövetekhez, ami új, biztonságosabb technikákat eredményezhet a sugárterápia, a mammográfia és az általános radiológia területén.
Ravi Silva professzor, a University of Surrey keretein belül működő Advanced Technology Institute vezetője elmondta: “Ezt az új technológiát számos területen lehetne alkalmazni, például sugárterápiában, régészeti vizsgálatok során műtárgyak letapogatásában, valamint a repülőtereken használt biztonsági szkennerekben is. Az egyetem a SilverRay Ltd. nevű spin out cégével együtt továbbra is élen jár a rugalmas röntgensugár-detektorok fejlesztése terén - örömmel látjuk, hogy a mostani technológia már valódi ígéretet mutat a legkülönbözőbb felhasználási célok területén.”
Írásunk az alábbi közlemények alapján készült:
Bendy X-ray detectors could revolutionize cancer treatment
Irodalmi hivatkozás:
M. Prabodhi A. Nanayakkara et al, Tissue Equivalent Curved Organic X‐ray Detectors Utilizing High Atomic Number Polythiophene Analogues, Advanced Science (2023). DOI: 10.1002/advs.202304261