Language
Country/Area
No result found
Tại sao PCCT có thể giảm liều phóng xạ hiệu quả hơn CT truyền thống?
Với sự tiến bộ của công nghệ hình ảnh y tế, chụp cắt lớp vi tính đếm photon (PCCT) đã dần thể hiện ưu điểm trong việc giảm liều bức xạ. PCCT sử dụng máy dò đếm photon công nghệ cao (PCD) ghi lại sự tương tác của tia X và năng lượng của chúng từng cái một, từ đó tạo ra hình ảnh chất lượng cao và giảm liều bức xạ theo yêu cầu của bệnh nhân một cách hiệu quả. Sự xuất hiện của công nghệ này đã làm thay đổi hoàn toàn phương pháp xử lý hình ảnh của chụp cắt lớp vi tính (CT) truyền thống.
CT truyền thống sử dụng máy dò tích hợp năng lượng (EID), chỉ ghi lại tổng năng lượng trong một khoảng thời gian. Do đó, một hệ thống như chụp ảnh đen trắng, không thể cung cấp hình ảnh có màu sắc phong phú.
Ngược lại, PCD có thể thực hiện phân giải năng lượng, tương tự như chụp ảnh màu và có thể nắm bắt thông tin năng lượng của từng photon. Công nghệ như vậy không chỉ cải thiện độ tương phản của hình ảnh mà còn giúp xác định các chất tương phản khác nhau, từ đó giảm liều bức xạ mà bệnh nhân nhận được trong quá trình chụp ảnh.
Ưu điểm kỹ thuật của PCCT
Ưu điểm của PCCT chủ yếu đến từ khả năng xử lý tín hiệu tuyệt vời. Bằng cách ghi lại sự tương tác của từng photon, PCD cho thấy tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu cao hơn EID truyền thống. Tình trạng này có nghĩa là bác sĩ có thể giảm liều tia X cần thiết trong khi vẫn duy trì chất lượng hình ảnh.
Nghiên cứu cho thấy PCCT có tiềm năng giảm liều đáng kể trong chụp ảnh vú.
Vì PCCT có thể quét ở nhiều dải năng lượng nên việc phân tích định lượng các thành phần vật liệu và cải thiện chất lượng hình ảnh là rất quan trọng. Ví dụ, PCD có thể lọc nhiễu hiệu quả từ nhiễu điện tử, có nghĩa là với cùng liều tia X, PCCT có thể thu được hình ảnh rõ hơn.
Ưu điểm của việc phát hiện đa năng lượng và quang phổ
Bằng cách đưa ra nhiều ranh giới năng lượng, mỗi pixel của PCCT có thể tạo ra biểu đồ phổ tia X, mang lại nhiều tiềm năng hơn cho việc tái tạo hình ảnh y tế. PCCT với khả năng phát hiện đa năng lượng không chỉ có thể tăng độ tương phản của hình ảnh mà còn loại bỏ hiệu quả ảnh hưởng của việc làm cứng chùm tia.
PCCT cho phép định lượng sự kết hợp của các vật liệu thành hình ảnh và phân biệt đồng thời giữa nhiều chất tương phản.
Sự phát triển này không chỉ làm giảm liều bức xạ mà bệnh nhân nhận được mà còn cải thiện sự trợ giúp chẩn đoán hình ảnh. Đặc điểm này của PCCT chủ yếu đến từ khả năng xác định chính xác thành phần vật liệu, giúp việc phân tích hình ảnh trở nên trực quan và chính xác hơn.
Thử thách và tương lai
Mặc dù PCCT mang lại nhiều lợi ích nhưng nó cũng gặp phải một số thách thức trong ứng dụng thực tế. Ví dụ, khi có tương tác photon cao, cảm biến dễ bị hiệu ứng bão hòa, có thể dẫn đến hình ảnh bị biến dạng. Mặc dù thiết kế các pixel nhỏ có thể làm giảm số lượng photon của mỗi pixel nhưng nó cũng làm tăng nhu cầu về các linh kiện điện tử, điều này ở một mức độ nào đó làm tăng độ khó khi triển khai kỹ thuật.
Các chuyên gia tin rằng thông qua tiến bộ công nghệ không ngừng, PCCT cuối cùng sẽ trở thành công nghệ chủ đạo để quét CT.
Ngoài ra, việc lựa chọn vật liệu và thiết kế của PCD cũng ảnh hưởng đến độ chính xác và an toàn sức khỏe của hình ảnh. Với sự tiến bộ không ngừng của khoa học và công nghệ cũng như sự xuất hiện của các vật liệu và công nghệ phát hiện mới, PCCT được kỳ vọng sẽ vượt qua những thách thức hiện tại và mở ra cánh cửa cho nhiều ứng dụng lâm sàng hơn.
Làm thế nào để cân bằng mối quan hệ giữa chất lượng hình ảnh và liều lượng bức xạ trong mỗi lần quét sẽ trở thành chủ đề tìm tòi liên tục trong công nghệ hình ảnh y tế?
