Gesundheit

Medizinische Kamera, die unter Entwicklung könnte helfen, schneiden Sie die Zeit und die Kosten der Verfahren

Forscher Abschluss einer erfolgreichen klinischen Studie, die Verwaltung zu erkennen und image-radioaktive Tracer verwendet, die in PET-und SPECT-scans in der gleichen Zeit, mit der Hoffnung, aktivieren der ärzte zu Scannen Patienten, die auf Anomalien in kürzeren Zeiten, während die Verringerung der Menge der Strahlung, die Patienten ausgesetzt werden würde.

Mit der heutigen Technik, Patienten, die möglicherweise lebensbedrohlichen Krankheiten erforderlich sind, Durchlaufen eine Reihe von tests, wie eine PET (Positronen-Emissions-Tomographie) – scan oder eine SPECT (Single-Photon-Emissions-Computertomographie) – scan, um zu suchen für eine bestimmte Krankheit, oder prüfen Sie, ob Sie Ihre Organe richtig funktionieren, beziehungsweise. Sowohl PET-und SPECT-Scanner erfordern das freilegen der patient eine kleine Menge der Strahlung, die es ermöglicht, Geräte zum erfassen eines Bilds des Patienten an inneren Organen, die dann analysiert durch medizinische Spezialisten. PET-scans erkennen gamma-Strahlen mit einer spezifischen Energie von 511 keV, während die SPECT nur erkennen, gamma-Strahlen, die bei relativ niedrigen Energien, da Kollimatoren verwendet, die in der SPECT werden transparent für die Hochenergie-gamma-Strahlen. Durchführung von separaten PET-und SPECT-scans ist zeitraubend und setzt den Patienten einem erhöhten Niveaus der Strahlung.

Ein team unter der Leitung von Gunma University Heavy Ion Medical Center Spezielle Professor Takashi Nakano, ein Pionier in schweren Teilchen-Strahl-Therapie, die in Japan gearbeitet hat, die Kombination dieser Verfahren. Sie arbeitete in Zusammenarbeit mit den teams am Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (Kavli IPMU), unter der Leitung von Professor Tadayuki Takahashi, dem National Institute for Quantum und Radiologische Wissenschaft und Technologie, angeführt von Naoki Kawachi, und der Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), unter der Leitung von Assistant Professor Shin Watanabe, und der Abschluss einer erfolgreichen klinischen Studie mit einem neu entwickelten bildgebenden Diagnose-Gerät namens Compton-Kamera, die macht es möglich zu erkennen, gamma-Strahlen in beide low-und high-Energiebereiche.

Dies ist das erste mal, dass eine Forschergruppe hat es geschafft sich zu bewegen auf die Durchführung der Verfahren auf menschliche Patienten.

Während der Studie wurden die Patienten mit zwei der am häufigsten verwendeten radioaktiven Tracer in der PET und SPECT; 18F-FDG-radioaktive tracer (fludeoxyglucose) in PET und 99mTc-DMSA, oder 2,3-dimercaptosuccinic Säure in SPECT. Diese Spuren sammeln sich in den Patienten Leber und Niere nach, die verbraucht wird, wo Sie emittieren konzentrierten Mengen von gamma-Strahlen mit unterschiedlichen Energien. Mit der Compton-Kamera, die Forscher waren in der Lage, gleichzeitig erzeugen zweidimensionale Bilder, die von verschiedenen radio-Isotope von den Patienten, die Organe.

Eines der Merkmale dieser medizinischen Kamera ist die Anpassung des Silizium/cadmium-Tellurid (Si/CdTe) entwickelt, die ursprünglich von Takahashi ‚ s team bei Japans Raumfahrtagentur JAXA, um zu untersuchen, kosmischer gamma-Strahlen. Die Silizium-und cadmium-Tellurid-Halbleiter sind in der Lage genau zu erkennen gamma-ray-Energien emittiert von radioaktiven Elementen über einen breiteren Bereich von Energien, ohne die Notwendigkeit von Kollimatoren.

Ein neues image reconstruction Algorithmus für Objekte in der Nähe wurde auch entwickelt von Kavli IPMU Project Assistant Professor Shinichiro Takeda, analysiert die Bilddaten.