Combinazioni computer-elaborate da scanner CT di molte immagini a raggi X prese da diverse angolazioni per produrre dati 3D.
"Gli attuali scanner TC a raggi X producono immagini con rilevatori che integrano energia [EID], basati sulla tecnologia di conversione indiretta: i fotoni a raggi X vengono prima convertiti in luce visibile utilizzando materiale scintillatore, quindi i fotoni visibili producono segnali elettronici utilizzando un fotodiodo, "Secondo Leti. "Il modulo rilevatore di conteggio dei fotoni, d'altra parte, converte direttamente i fotoni dei raggi X in segnali elettronici con un rendimento di conversione più elevato."
Mentre gli EID registrano l'energia totale depositata in un pixel durante un periodo di tempo fisso, producendo un'immagine monocromatica che indica la densità degli organi del corpo, i PCDM contano ogni fotone e consentono di classificare l'energia del fotone, consentendo "una determinazione precisa del numero atomico di eventuali elementi chimici e una distinzione di più agenti di contrasto presenti nel corpo ", ha detto Leti.
Il dispositivo è stato integrato in un prototipo di scanner a raggi X di Siemens Healthineers, che ha inventato il concetto.
"L'idea di Siemens Healthineers di integrare i PCDM negli scanner TC a raggi X era nuova e non esisteva alcuna tecnologia disponibile quando CEA-Leti ha iniziato a lavorare su questo", ha detto Loick Verger, responsabile della partnership industriale CEA-Leti. "La sfida tecnica - bassa rumorosità ad alta velocità di conteggio, due classificazioni energetiche e maturità sufficiente per essere integrati in uno scanner TC a raggi X - è stata enorme".
La Mayo Clinic degli Stati Uniti ha provato la macchina di Siemens.
"Le immagini di oltre 300 pazienti prodotte con questa tecnologia hanno costantemente dimostrato che i vantaggi teorici di questo tipo di tecnologia di rilevamento producono una serie di importanti vantaggi clinici", ha affermato Cynthia McCollough, professoressa di fisica medica della Mayo Clinic. “Le pubblicazioni del nostro team di ricerca hanno mostrato una migliore risoluzione spaziale, una riduzione dei requisiti di dose di contrasto di iodio o radiazioni e livelli ridotti di disturbi dell'immagine e artefatti. Inoltre, si prevede che la capacità di acquisire simultaneamente più set di dati con risoluzione di 150 μm, ognuno dei quali rappresenta un diverso spettro di energia, porterà a nuove applicazioni cliniche ".