Devrim niteliğindeki görüntüleme teknolojisi, tümörlerin daha net görüntülenmesini vaat ediyor

Arlington’daki Texas Üniversitesi’nde matematik profesörü yardımcısı Sofik Roy liderliğindeki multidisipliner bir ekip, kuantum fotoakustik tomografi (QPAT) adı verilen yeni bir teknik kullanarak tıbbi görüntülemeyi geliştirme misyonundadır.

QPAT, vücuttaki özellikleri görselleştirmek için ses dalgalarını kullanan bir görüntüleme tekniği olan ultrasonu ve optik tomografiyi birleştiren bir görüntüleme yöntemidir. Ses dalgası dedektörlerinden oluşan bir tarayıcı aracılığıyla vücut yüzeyinde ölçülen ses dalgalarının yoğunluğuna ilişkin verileri kullanır. Bu, kanserli dokunun konumu ve evresine ilişkin önemli bilgiler sağlayabilen, absorpsiyon ve difüzyon gibi dokunun çeşitli optik özelliklerine ilişkin görüntülerin geliştirilmesine olanak tanır.

Roy, “QPAT güçlüdür çünkü iki tür görüntüleme tekniğinden gelen bilgileri kullanır ve yüksek kaliteli görüntüler sağlama yeteneğine sahiptir. Bize derinin altında neler olup bittiği hakkında daha fazla bilgi verebilir” dedi. “Klinisyenler daha iyi görüntüler sağlayarak daha kısa zaman dilimlerinde daha doğru teşhisler koyabilecek. Bu, tekrarlanan tarama ihtiyacını azaltarak hem hastanın kaygısını hem de sağlık sektörü maliyetlerini azaltacaktır.”

QPAT geliştirmedeki en büyük zorluklardan biri, yeterli vücut yüzeyi ultrason ölçümlerinin bulunmamasıdır; bu, görüntü kalitesinde önemli bir azalmaya ve karsinomların yanlış tanısına yol açabilir. Bu sorunu aşmak için, baş araştırmacı Roy ve onun disiplinler arası ekibi (aynı zamanda başkan yardımcısı istatistikçi Suvra Pal ve radyologları da içeriyor), QPAT görüntüleme tekniğini geliştirmek ve önemli ölçüde iyileştirmek için Ulusal Bilim Vakfı’ndan 190.000 dolarlık bir hibe aldı.

Ekip, eksik ses dalgası ölçümlerini tamamlamaya ve yüksek kontrastlı, yüksek çözünürlüklü görüntüler sağlamak için hesaplama algoritmalarını stabilize edip yeniden kalibre etmeye yardımcı olmak için oyun teorisi, istatistiksel hassasiyet analizi ve optimal gradyan içermeyen kontrol yöntemlerinin yeni bir kombinasyonunu kullanacak.

Roy, “QPAT kullanarak insanlarda görüntüleme araştırmalarına güvenli bir başlangıç ​​yapılmasını kolaylaştırmayı umuyoruz” dedi. “Nihai hedefimiz, hastaların daha kısa sürede iyileşmesine ve daha doğru görüntüler elde etmesine yardımcı olmaktır. İyileştirilmiş taramalar, klinisyenlerin ve hastaların sağlık bakımı tedavisi konusunda daha iyi kararlar almasına yardımcı olacaktır. Gelecekte bunun daha iyi sonuçlara yol açacağını, hasta sayısını azaltacağını biliyoruz. kaygı ve bu çok uygun maliyetli.”