أدى ظهور تقنية PCCT إلى تغييرات غير مسبوقة في التصوير الطبي. فهي قادرة على تحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء في الصور بشكل فعال وتمييز مجموعة متنوعة من عوامل التباين، وهو أمر بالغ الأهمية في التشخيص السريري.
في أنظمة التصوير المقطعي المحوسب التقليدية، تقوم أجهزة الكشف عن الطاقة المتكاملة (EIDs) بتوليد صور تعتمد على تراكم الطاقة الإجمالية، مما يسمح لها بتسجيل شدة الفوتون فقط، مثل التصوير الفوتوغرافي بالأبيض والأسود. يستخدم PCD مبدأ عد الفوتونات لعينة المعلومات الطيفية لفوتون واحد وإجراء تحليل صور أكثر تفصيلاً من التصوير الملون. من خلال تقسيم نطاق الطاقة بعناية، يتمكن PCD من تسجيل طيف الطاقة لكل فوتون، مما يعني أن الأطباء يمكنهم التمييز بشكل أكثر دقة بين الأنسجة والآفات المختلفة.
باستخدام عتبة طاقة منخفضة، يكون PCD قادرًا على تصفية التداخل من الضوضاء الإلكترونية وتحقيق نسبة إشارة إلى ضوضاء أعلى. بالمقارنة مع EID، يتمتع PCD بمزايا كبيرة في جودة الصورة وجرعة الإشعاع للمريض. حاليًا، تم استخدام PCD في العديد من الإعدادات السريرية وأظهر إمكانات جيدة لتقليل الجرعة في تصوير الثدي.
على الرغم من أن تقنية PCCT لها العديد من المزايا، إلا أنها تواجه أيضًا العديد من التحديات. ومن بينها، يجب أن تتحمل المواد والمكونات الإلكترونية للكاشف تفاعلات الفوتون عالية السرعة، وإلا فإنها ستسبب مشاكل مثل تشبع العد وتداخل النبضات، مما يؤثر على جودة الصورة. تتطلب هذه التحديات التقنية مواد وأجهزة إلكترونية ذات أداء أعلى للتعامل معها.
في فحص التصوير المقطعي المحوسب، قد يستقبل كل مليمتر مربع من الكاشف مئات الملايين من تفاعلات الفوتونات في الثانية. لذلك، يجب أن يكون وقت دقة النبضة صغيرًا نسبيًا مقارنة بالوقت المتوسط لتفاعلات الفوتونات، وإلا فسوف ينتج عن ذلك تشوه الصورة.
بالنسبة للبيانات التي تم الحصول عليها بواسطة PCD، يمكننا استخدام طرق إعادة بناء صور الأشعة المقطعية التقليدية. يتيح هذا إعادة بناء البيانات التي تم الحصول عليها من PCD دون تغييرات كبيرة في تكنولوجيتها. ومع ذلك، فإن كيفية الاستفادة الكاملة من بيانات الطاقة المتعددة في عملية إعادة البناء أصبحت اتجاهًا بحثيًا جديدًا.
من خلال المعالجة القائمة على المواد، يمكننا التمييز بدقة بين توزيع الأنسجة وعوامل التباين استنادًا إلى بيانات طيفية مختلفة. وهذا يعني أن الأطباء قادرون على تحديد الاختلافات بين هياكل الأنسجة المختلفة في الصور وتوفير معلومات أكثر تفصيلاً في التشخيص السريري.
تعتمد أجهزة الكشف عن الصور PCD المستخدمة حاليًا في المختبرات بشكل أساسي على مواد أشباه الموصلات، ويرتبط أداء هذه المواد بشكل مباشر بدقة وكفاءة اكتشاف الصور. على سبيل المثال، كل من كاشفات الكادميوم والزنك والتيلوريد والسيليكون لها مزايا وعيوب مختلفة. في عملية اختيار المواد المناسبة، فإن كيفية تحقيق الأداء العالي والاقتصاد في المواد سيكون أساسًا مهمًا لاتخاذ القرار.
مع الانتشار التدريجي لتقنية PCCT والقدرة المتزايدة على تحديد عوامل التباين المختلفة، ما هي التطورات الجديدة التي ستحدث في التصوير الطبي في المستقبل؟