Novo método de tomografia reduz a exposição à radiação

Novo método de tomografia reduz a exposição à radiação

A técnica de tomografia computadorizada cicloidal divide um feixe de raio X completo em feixes finos pode oferecer a mesma qualidade de imagem a uma dose de radiação muito reduzida, de acordo com um novo estudo da UCL.

A técnica, demonstrada em uma pequena amostra em um scanner de micro CT, poderia potencialmente ser adaptada para scanners médicos e usada para reduzir a quantidade de radiação que milhões de pessoas são expostas a cada ano.

Uma tomografia computadorizada (TC) é uma forma de raio-X que cria vistas transversais muito precisas do interior do corpo. É usado para orientar tratamentos e diagnosticar cânceres e outras doenças.

Estudos anteriores sugeriram que a tomografia computadorizada pode causar um pequeno aumento no risco de câncer ao longo da vida, porque seus comprimentos de onda de alta energia podem danificar o DNA. Embora as células reparem esse dano, algumas vezes esses reparos são imperfeitos, levando a mutações no DNA nos últimos anos.

No novo estudo, publicado na Physical Review Applied , os pesquisadores colocaram uma máscara com pequenas fendas sobre um feixe de raios X, dividindo o feixe em feixes. Eles então moveram a amostra sendo fotografada em um movimento cicloidal que garantiu que todo o objeto fosse irradiado rapidamente – ou seja, nenhuma parte dele foi perdida.

Os pesquisadores compararam a nova técnica aos métodos convencionais de tomografia computadorizada, nos quais uma amostra gira à medida que um feixe completo é direcionado, descobrindo que ela fornece a mesma qualidade de imagem em uma dose bastante reduzida.

A Dra. Charlotte Hagen (Física Médica e Engenharia Biomédica da UCL), primeira autora do artigo e membro do Grupo Avançado de Imagens de Raios-X da UCL, disse: “Ser capaz de reduzir a dose de uma tomografia computadorizada é um objetivo muito procurado. Nossa técnica abre novas possibilidades para a pesquisa médica e acreditamos que pode ser ajustada para uso em scanners médicos, ajudando a reduzir uma fonte importante de radiação para pessoas em muitos países “.

No NHS, cerca de cinco milhões de tomografias são realizadas todos os anos; nos Estados Unidos, o número anual de tomografias computadorizadas é superior a 80 milhões. Pensa-se que a tomografia computadorizada represente um quarto da exposição total dos americanos à radiação.

As tomografias convencionais envolvem um feixe de raios X sendo girado em torno do paciente. O novo método “cicloidal” combina essa rotação com um movimento simultâneo para trás e para frente.

O uso de feixes de luz permite uma resolução mais nítida da imagem, pois a parte do scanner “lendo” as informações do raio X é capaz de localizar de onde as informações são provenientes com mais precisão.

O professor Sandro Olivo (Física Médica e Engenharia Biomédica da UCL), autor sênior do artigo, disse: “Este novo método corrige dois problemas. Ele pode ser usado para reduzir a dose, mas, se implantado na mesma dose, pode aumentar a resolução de a imagem.

“Isso significa que a nitidez da imagem pode ser facilmente ajustada usando máscaras com aberturas de tamanhos diferentes, permitindo maior flexibilidade e liberando a resolução das restrições do hardware do scanner”.

Fonte da pesquisa: University College London

Referências :Charlotte K. Hagen, Fabio A. Vittoria, Oriol Roche e Morgó, Marco Endrizzi, Alessandro Olivo. Tomografia computadorizada cicloidal.

Revisão Física Aplicada: DOI: 10.1103 / PhysRevApplied.14.014069

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