Согласно новому исследованию, представленному на ежегодном собрании Общества ядерной медицины и молекулярной визуализации в 2022 году, система визуализации сердца ОФЭКТ выполняет сканирование в 10–100 раз быстрее, чем существующие системы ОФЭКТ. Преимущества самоколлимационной ОФЭКТ включают резкое сокращение времени сканирования, лучшее качество изображения, увеличение пропускной способности пациентов и снижение лучевой нагрузки на пациентов.

Сердечно-сосудистые заболевания, в том числе сердечный приступ, сердечная недостаточность и аритмии, являются основной причиной смерти среди взрослых в Соединенных Штатах. Центры по контролю и профилактике заболеваний сообщают, что почти 660 000 американцев ежегодно умирают от сердечных заболеваний, что составляет одну из каждых четырех смертей.

Новая система построена на концепции самоколлимации; активные детекторы в многоуровневой архитектуре выполняют двойную функцию обнаружения и коллимации. Эта концепция улучшает традиционную парадигму ОФЭКТ, в которой механический коллиматор является основой, но также и узким местом для получения изображений.

«ОФЭКТ — важный неинвазивный инструмент визуализации для диагностики и стратификации риска у пациентов с ишемической болезнью сердца, — сказал Дебин Чжан, докторант кафедры инженерной физики Университета Цинхуа в Пекине, Китай. «Однако обычная ОФЭКТ страдает от длительного времени сканирования и плохого качества изображения из-за использования механического коллиматора. Новая система ОФЭКТ способна выполнять быстрое динамическое сканирование с высоким качеством».

Чтобы избавиться от ограничений механического коллиматора, исследовательская группа разработала самоколлимирующую систему ОФЭКТ для сердца. Они использовали многослойный детектор с мозаичным рисунком, который выполняет двойную функцию обнаружения и коллимации фотонов. Соотношение сигнал/шум в системе еще больше улучшается за счет случайного расположения отверстий на металлической пластине, что также является частью коллимации. Система имела среднюю чувствительность 0,68 процента в поле зрения и могла идентифицировать дефект в фантоме сердца всего за 2 секунды.

«Технология, предложенная в этой работе, может привести к изменению парадигмы во всех технологиях молекулярной визуализации и ядерной медицины, основанных на однофотонном излучении», — отметил Тяньюй Ма, доктор философии, доцент кафедры инженерной физики Университета Цинхуа. «Новый дизайн детектора открывает широкий спектр возможностей для разработки новых систем визуализации с лучшим качеством изображения, более высокой скоростью и большей точностью диагностики в молекулярной визуализации».

Источник