Новый сверхскоростной PAT-сканер изменит диагностику и лечение многих заболеваний

Новая технология использует метод фотоакустической томографии (PAT), который основывается на лазерно-генерированных ультразвуковых волнах. Эти волны позволяют визуализировать мельчайшие изменения в венах и артериях диаметром менее миллиметра, расположенных на глубине до 15 мм в тканях человека. До сих пор существующие сканеры PAT были слишком медленными для клинического использования, так как требовали до 5 минут для получения изображения. Новый сканер, который в 100–1000 раз быстрее, уменьшает это время до нескольких секунд и обеспечивает четкие и точные снимки.

Профессор Пол Бёрд, руководитель исследования, отметил, что скорость работы нового сканера позволяет избегать размытия изображений, вызванного движением пациента. Это делает возможным получение высокодетализированных изображений в реальном времени. «Эти технические достижения делают систему подходящей для клинического применения, позволяя нам изучать биологию человека и заболевания так, как мы не могли раньше», — добавил Бёрд.

В ходе предварительных тестов новый сканер использовали на десяти пациентах с диабетом второго типа, ревматоидным артритом или раком груди, а также на семи здоровых добровольцах. В случае пациентов с диабетом второй степени сканер показал деформации и структурные изменения сосудов в ногах, что ранее было невозможно увидеть с такой точностью. Это помогает выявить проблемы на ранних стадиях и предотвратить дальнейшее повреждение тканей.

Профессор Эндрю Пламб https://www.sciencedaily.com/releases/2024/09/240930123033.h..., что фотоакустическое изображение позволяет лучше понять развитие заболеваний и обеспечивает более раннюю диагностику.

Фотоакустическая томография была впервые разработана в 2000 году и с тех пор рассматривалась как метод, который может произвести революцию в медицинской визуализации. Обычный сканер использует короткие лазерные импульсы, которые вызывают слабую ультразвуковую волну в ткани. Затем эти волны фиксируются, что позволяет создать изображение структуры тканей. Новый сканер отличается тем, что измеряет ультразвуковые волны в нескольких точках одновременно, значительно сокращая время получения изображения.

Методика может быть полезна не только для диагностики рака, но и для лечения. Например, она помогает хирургам отличать опухолевую ткань от здоровой, что повышает шансы на полное удаление опухоли и снижает риск рецидива. Доктор Нам Хуйн отметил, что технология особенно чувствительна к гемоглобину, что позволяет легко визуализировать сосуды в опухоли.

Следующим шагом в развитии технологии станет тестирование на большем количестве пациентов, чтобы подтвердить полученные результаты. Исследовательская команда также планирует использовать новые математические подходы для улучшения качества изображений и дальнейшего сокращения времени сканирования.