Ein neuer Handscanner, der von Forschern des UCL entwickelt wurde, kann in nur wenigen Sekunden hochdetaillierte 3D-photoakustische Bilder erzeugen und so erstmals deren Einsatz im klinischen Umfeld ermöglichen und eine frühere Krankheitsdiagnose ermöglichen.
In der in Nature Biomedical Engineering veröffentlichten Studie zeigt das Team, dass seine Technologie Ärzten in Echtzeit photoakustische Tomographie-Scans (PAT) liefern kann, die ihnen genaue und detaillierte Bilder von Blutgefäßen liefern und so zur Patientenversorgung beitragen.
Bei der photoakustischen Tomographie werden lasergenerierte Ultraschallwellen eingesetzt, um subtile Veränderungen (ein frühes Anzeichen von Krankheiten) in weniger als einem Millimeter großen Venen und Arterien in bis zu 15 mm tiefen Bereichen des menschlichen Gewebes sichtbar zu machen.
Allerdings war die vorhandene PAT-Technologie bislang zu langsam, um 3D-Bilder in ausreichend hoher Qualität für den Einsatz durch Kliniker zu erzeugen.
Während eines PAT-Scans müssen die Patienten vollkommen bewegungslos sein. Das bedeutet, dass jede Bewegung während eines langsameren Scans zu unscharfen Bildern führen kann und somit keine klinisch verwertbaren Bilder garantiert.
Bei den älteren PAT-Scannern dauerte es mehr als fünf Minuten, um ein Bild aufzunehmen. Durch die Reduzierung dieser Zeit auf wenige Sekunden oder weniger wurde die Bildqualität deutlich verbessert und das Gerät ist für gebrechliche oder kranke Menschen weitaus besser geeignet.
Forscher sagen, dass der neue Scanner vorbehaltlich weiterer Tests in drei bis fünf Jahren bei der Diagnose von Krebs, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Arthritis helfen könnte
Der korrespondierende Autor, Professor Paul Beard (UCL Medical Physics and Biomedical Engineering und Wellcome/EPSRC Centre for Interventional and Surgical Sciences), sagte: „Wir haben in den letzten Jahren mit der photoakustischen Bildgebung große Fortschritte gemacht, aber es gab immer noch Hindernisse für ihren Einsatz in der Klinik.
„Der Durchbruch dieser Studie ist die Beschleunigung der zum Aufnehmen von Bildern benötigten Zeit, die 100- bis 1.000-mal schneller ist als bei früheren Scannern.
Credits
Dr Nam Huynh
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