CT-Scanner Computer-Prozess-Kombinationen vieler Röntgenbilder aus verschiedenen Winkeln zur Erzeugung von 3D-Daten.
„Aktuelle Röntgen-CT-Scanner erzeugen Bilder mit energieintegrierenden Detektoren (EIDs), die auf der indirekten Umwandlungstechnologie basieren: Röntgenphotonen werden zuerst mit Szintillatormaterial in sichtbares Licht umgewandelt, dann erzeugen sichtbare Photonen mit einer Fotodiode elektronische Signale. ”Laut Leti. "Das Photonenzähl-Detektormodul wandelt Röntgenphotonen direkt in elektronische Signale mit einer höheren Umwandlungsausbeute um."
Während EIDs die in einem Pixel während eines festgelegten Zeitraums abgelagerte Gesamtenergie registrieren und ein monochromes Bild erzeugen, das die Dichte der Organe des Körpers anzeigt, zählen PCDMs jedes Photon und ermöglichen die Klassifizierung der Photonenenergie, wodurch „eine genaue Bestimmung der Ordnungszahl von alle chemischen Elemente und eine Unterscheidung mehrerer im Körper vorhandener Kontrastmittel “, sagte Leti.
Das Gerät wurde in einen Prototyp eines Röntgenscanners von Siemens Healthineers integriert, der das Konzept erfunden hat.
„Die Idee von Siemens Healthineers, PCDMs in Röntgen-CT-Scanner zu integrieren, war neu und es gab keine verfügbare Technologie, als CEA-Leti damit begann, daran zu arbeiten“, sagte Loick Verger, Manager der Industriepartnerschaft von CEA-Leti. "Die technische Herausforderung - geringes Rauschen bei hoher Zählrate, zwei Energieklassifizierungen und ausreichende Reife für die Integration in einen Röntgen-CT-Scanner - war enorm."
Die US Mayo Clinic hat die Maschine von Siemens ausprobiert.
„Bilder von mehr als 300 Patienten, die mit dieser Technologie erstellt wurden, haben durchweg gezeigt, dass die theoretischen Vorteile dieser Art von Detektortechnologie eine Reihe wichtiger klinischer Vorteile bieten“, so Cynthia McCollough, Professorin für Medizinphysik an der Mayo Clinic. „Veröffentlichungen unseres Forschungsteams haben gezeigt, dass die räumliche Auflösung verbessert, die Anforderungen an die Strahlungs- oder Jodkontrastdosis verringert und das Bildrauschen und die Artefakte verringert wurden. Darüber hinaus wird erwartet, dass die Möglichkeit, mehrere Datensätze mit einer Auflösung von 150 μm gleichzeitig zu erfassen, die jeweils ein anderes Energiespektrum darstellen, zu neuen klinischen Anwendungen führen wird. “