CT skenery počítačově zpracovávají kombinace mnoha rentgenových snímků pořízených z různých úhlů a vytvářejí 3D data.
„Současné rentgenové CT skenery vytvářejí obrazy s energeticky integrujícími detektory [EID], které jsou založeny na technologii nepřímé konverze: rentgenové fotony se nejprve převádějí na viditelné světlo pomocí scintilátorového materiálu, poté viditelné fotony produkují elektronické signály pomocí fotodiody, “Podle Leti. "Modul detektoru počítání fotonů na druhé straně přímo převádí rentgenové fotony na elektronické signály s vyšším výtěžkem konverze."
Zatímco EID registrují celkovou energii uloženou v pixelu po stanovenou dobu a vytvářejí monochromatický obraz indikující hustotu orgánů těla, PCDM počítají každý foton a umožňují klasifikaci fotonové energie, což umožňuje „přesné stanovení atomového čísla jakékoli chemické prvky a rozlišení více kontrastních látek přítomných v těle, “řekl Leti.
Zařízení bylo integrováno do prototypu rentgenového skeneru od společnosti Siemens Healthineers, která tento koncept vynalezla.
„Myšlenka společnosti Siemens Healthineers integrovat PCDM do rentgenových CT skenerů byla nová a v době, kdy na tom CEA-Leti začala pracovat, neexistovala žádná dostupná technologie,“ řekl manažer průmyslového partnerství CEA-Leti Loick Verger. "Technická výzva - nízká hlučnost při vysoké rychlosti počítání, dvě energetické klasifikace a dostatečná vyspělost pro integraci do rentgenového CT skeneru - byla obrovská."
Americká klinika Mayo vyzkoušela stroj společnosti Siemens.
"Obrázky více než 300 pacientů vyrobené touto technologií důsledně ukazují, že teoretické výhody tohoto typu detektorové technologie přinášejí řadu důležitých klinických výhod," profesorka lékařské fyziky Mayo Clinic Cynthia McColloughová. "Publikace od našeho výzkumného týmu ukázaly zlepšené prostorové rozlišení, snížené požadavky na dávku kontrastního záření nebo jódu a snížené úrovně obrazového šumu a artefaktů." Navíc se očekává, že schopnost získávat několik datových sad s rozlišením 150 μm, z nichž každý představuje jiné energetické spektrum, povede k novým klinickým aplikacím. “