انقلابی در تصویربرداری پزشکی: محققان دوربین کریستالی برای مشاهده درون بدن ساختند

دانشمندان با کریستال‌های پروسکایت یک دوربین پزشکی جدید ساخته‌اند که اسکن‌های هسته‌ای را با هزینه کمتر و دوز تشعشع پایین‌تر ممکن می‌کند.

دانشمندان با استفاده از نوعی کریستال که در صنعت انرژی خورشیدی پرکاربرد بود، یک دوربین آشکارساز پزشکی جدید ساخته‌اند که می‌تواند تصاویر بسیار واضح‌تر، سریع‌تر و ایمن‌تری از داخل بدن انسان ارائه دهد. این فناوری می‌تواند هزینه بالای تشخیص‌های پزشکی هسته‌ای را کاهش دهد و دسترسی به آن را در سراسر جهان ممکن کند.

پزشکان برای انجام اسکن‌های مهمی مانند SPECT (نوعی سی‌تی‌اسکن هسته‌ای) به آشکارسازهایی نیاز دارند تا بتوانند اشعه‌های گامای ساطع‌شده از یک ردیاب رادیواکتیو در بدن بیمار را ثبت کند و تصویری از عملکرد اعضای داخلی مانند قلب ارائه دهد. مشکل اینجاست که فناوری‌های فعلی یا بسیار گران‌قیمت و شکننده هستند (مانند آشکارسازهای CZT) یا تصاویری تار و بی‌کیفیت تولید می‌کنند (مانند آشکارسازهای NaI).

براساس گزارش ScienceDaily، اکنون آشکارساز جدید محققان دانشگاه نورث‌وسترن آمریکا با استفاده از کریستال‌های پروسکایت، که هزینه تولید بسیار پایین‌تری دارند، این دو مشکل را حل می‌کند. این فناوری نه‌تنها هزینه را کاهش می‌دهد، بلکه به لطف طراحی مهندسی‌شده و سنسور پیکسلی خود، به رزولوشن و وضوح بی‌سابقه‌ای دست یافته است. 

دوربین کریستالی برای مشاهده داخل بدن

آشکارساز جدید به دلیل حساسیت بسیار بالای خود، چندین مزیت دارد؛ بیماران زمان کمتری را در دستگاه اسکن سپری خواهند کرد. همچنین برای دستیابی به تصاویر باکیفیت، به مقدار کمتری از ماده رادیواکتیو نیاز است که ایمنی بیمار را افزایش می‌دهد. وضوح بالای این آشکارساز نیز به پزشکان کمک می‌کند تا بیماری‌ها را در مراحل اولیه و با دقت بسیار بیشتری تشخیص دهند.

سرپرست محققان می‌گوید: «پزشکی هسته‌ای باکیفیت نباید محدود به بیمارستان‌هایی باشد که توانایی خرید گران‌ترین تجهیزات را دارند. با پروسکایت‌ها ما می‌توانیم در را به روی اسکن‌های واضح‌تر، سریع‌تر و ایمن‌تر برای بیماران بیشتری در سراسر جهان باز کنیم.»

این فناوری یک پروژه آزمایشگاهی نیست. یک شرکت به نام Actinia Inc درحال‌حاضر فرایند تجاری‌سازی این آشکارسازها را آغاز کرده است تا آن را به بیمارستان‌ها بیاورد. هدف نهایی، جایگزین‌کردن فناوری‌های گران و قدیمی با این راهکار ارزان‌تر و کارآمدتر است تا تشخیص‌های پزشکی پیشرفته به یک استاندارد جهانی تبدیل شود، نه یک کالای لوکس.

یافته‌های این پژوهش در نیچر منتشر شده است.