Napredna tehnologija otkriva bolest pluća u ranoj fazi

Napredna tehnologija otkriva bolest pluća u ranoj fazi

Proces snimanja koji se danas koristi uglavnom u istraživačkim laboratorijama mogao bi potencijalno otkriti ranu bolest pluća ako se razvije za upotrebu u bolnicama i klinikama, pokazuje nova istraživačka studija.

Istraživači sa Kraljevskog tehnološkog instituta KTH u Stokholmu testirali su kako se proces nazvan rendgensko snimanje sa faznim kontrastom može koristiti na ljudskim plućima, koristeći model razvijen na Univerzitetu Duke za simulaciju ljudskih grudi.

Oni su izvestili da radiografija grudnog koša sa faznim kontrastom može da vizualizuje najmanje disajne puteve – veličine manje od 2 mm – i njihove opstrukcije povezane sa bolešću. Glavni autori studije, Ilian Haggmark i Kian Shaker, istraživači na KTH Royal Institute of Technologi, kažu da su to detalji koji se ne pojavljuju u konvencionalnoj radiografiji.

Istraživači su objavili svoje nalaze u Proceedings of the National Academy of Sciences.

Snimanje faznog kontrasta se koristi u istraživačkim laboratorijama sa opremom koja je danas ograničena na snimanje uzoraka mekog tkiva u centimetarskoj skali. Ali, kaže Haggmark, studija jasno pokazuje da je moguće učiniti više sa rendgenskim slikama sa faznim kontrastom, ako se tehnički zahtevi za kliničku upotrebu mogu osmisliti.

Radiografija grudnog koša koju danas koriste klinike i bolnice igra važnu ulogu u otkrivanju respiratornih bolesti, ali je suštinski ograničena načinom na koji generiše slike, kaže Hagmark.

On kaže da bi obećavajuća tehnika faznog kontrasta korišćena u studiji mogla da pokaže suptilne patološke promene koje su inače nevidljive sa konvencionalnim rendgenskim slikama, što je važno pri skriningu za bolesti poput astme ili hronične opstruktivne bolesti pluća (HOBP).

„Rendgensko snimanje sa faznim kontrastom može izvući više informacija u višoj rezoluciji koristeći istu količinu doze zračenja kao u konvencionalnoj radiografiji“, kaže Haggmark.

U konvencionalnoj radiografiji, rendgenski snop prolazi kroz telo, gde se usput apsorbuje u različitim tkivima u različitim količinama. Sa druge strane, detektor meri intenzitet zraka – ili onoga što je ostalo od njega – nakon što je filtriran kroz telo. Ovaj proces je poznat kao slabljenje, i to je osnovni mehanizam za obezbeđivanje kontrasta koji čini rendgenske slike korisnim.

Tehnika faznog kontrasta je način da se dobije više informacija iz svakog snopa rendgenskih zraka. To je zato što je moguće izmeriti razlike u talasnim oblicima rendgenskih zraka koji prolaze kroz uzorak. Rendgenski zraci nailaze na atome i druge strukture koje mogu da promene položaj talasa u bilo kom trenutku u vremenu – fazi – u odnosu na referentni talas.

Ova informacija o fazi se koristi za generisanje slike koja poboljšava strukture u uzorku, koji u ljudskim grudima naglašava granice bronhijalnih zidova i malih disajnih puteva sa većim kontrastom i boljom rezolucijom.

Hegmark kaže da je jedan ključ metode pomeranje detektora dalje od pacijenta.

Razvoj opreme za snimanje većih uzoraka će potrajati, kaže on. „Potreban vam je izvor rendgenskih zraka i velike snage i male tačke emisije“, kaže on. „U osnovi su vam potrebni svetli izvori rendgenskih zraka.“

Kaže da se dešavaju obećavajući razvoji, ali će biti potrebno vreme da ovo dođe do testiranja za ljudsku upotrebu“, kaže on.

„Za sada, simulacije i virtuelna klinička ispitivanja su savršeni alati za istraživanje šta možemo da uradimo kada je izvorna tehnologija spremna.“