CT-scanners verwerken computercombinaties van veel röntgenfoto's die vanuit verschillende hoeken zijn genomen om 3D-gegevens te produceren.
“Huidige röntgen-CT-scanners produceren beelden met energie-integrerende detectoren [EID's], die gebaseerd zijn op indirecte conversietechnologie: röntgenfotonen worden eerst omgezet in zichtbaar licht met behulp van scintillatormateriaal, daarna produceren zichtbare fotonen elektronische signalen met behulp van een fotodiode, ”Aldus Leti. "Fotonentellende detectormodule daarentegen, zet röntgenfotonen rechtstreeks om in elektronische signalen met een hoger conversierendement."
Terwijl EID's de totale energie registreren die in een pixel wordt gedeponeerd gedurende een vaste tijdsperiode, waardoor een monochroom beeld wordt geproduceerd dat de dichtheid van de organen van het lichaam aangeeft, tellen PCDM's elk foton en laten ze toe dat fotonenergie wordt geclassificeerd, waardoor 'een nauwkeurige bepaling van het atoomnummer van alle chemische elementen en een onderscheid tussen meerdere contrastmiddelen die in het lichaam aanwezig zijn ”, zei Leti.
Het apparaat is geïntegreerd in een prototype van een röntgenscanner van Siemens Healthineers, die het concept heeft uitgevonden.
"Het idee van Siemens Healthineers om PCDM's te integreren in de röntgen-CT-scanners was nieuw en er was geen beschikbare technologie toen CEA-Leti hieraan begon te werken", aldus Loick Verger, industrieel partnershipmanager van CEA-Leti. "De technische uitdaging - laag geluidsniveau bij hoge telsnelheid, twee energieclassificaties en voldoende volwassenheid om te worden geïntegreerd in een röntgen-CT-scanner - was enorm."
De Amerikaanse Mayo Clinic heeft de machine van Siemens geprobeerd.
"Afbeeldingen van meer dan 300 patiënten die met deze technologie zijn gemaakt, hebben consequent aangetoond dat de theoretische voordelen van dit type detectortechnologie een aantal belangrijke klinische voordelen opleveren", zegt Mayo Clinic, hoogleraar medische fysica, Cynthia McCollough. “Publicaties van ons onderzoeksteam hebben een verbeterde ruimtelijke resolutie aangetoond, verminderde dosisvereisten voor straling of jodiumcontrast, en verminderde niveaus van beeldruis en artefacten. Bovendien wordt verwacht dat de mogelijkheid om gelijktijdig meerdere datasets met een resolutie van 150 μm te verwerven, die elk een ander energiespectrum vertegenwoordigen, tot nieuwe klinische toepassingen zal leiden. "