Wyższa rozdzielczość, krótszy czas badania i mniejsze dawki promieniowania — tak można podsumować najnowszy postęp w obrazowaniu medycznym, jaki przynoszą kryształy typu perowskit. Naukowcy z Northwestern University (USA) oraz Soochow University (Tajwan/Chiny) zaprezentowali detektory promieniowania gamma oparte na perowskitach, które według doniesień pozwalają wykrywać znacznie słabsze sygnały i tworzyć obrazy o dużo większej szczegółowości niż dotychczasowe technologie.
Co się zmienia w technologii obrazowania medycznego dzięki perowskitom?
Dotychczasowe detektory promieniowania gamma stosowane w medycynie nuklearnej oparte są na kryształach takich jak NaI (jodku sodu) czy CZT (tellurku kadmowo-cynkowym). Są to materiały albo kosztowne, albo o ograniczonej rozdzielczości.
Nowa generacja detektorów, oparta na perowskitach takich jak CsPbBr₃, oferuje bardzo wysoki poziom czułości i dokładności. Kryształy te pozwalają wykryć i zróżnicować promieniowanie gamma o różnych energiach, co prowadzi do ostrzejszych obrazów narządów lub zmian chorobowych.
Ponadto — co istotne dla pacjentów — dzięki wyższej efektywności detektora możliwe jest ograniczenie dawki promieniowania i skrócenie czasu badania.
Jakie są korzyści dla pacjentów i systemu ochrony zdrowia?
Dla pacjenta oznacza to przede wszystkim poprawę komfortu i bezpieczeństwa – krótsze badanie, mniej ekspozycji na promieniowanie, a jednocześnie lepsze obrazy mogą prowadzić do wcześniej postawionej i dokładniejszej diagnozy. Dzięki temu możliwe jest wykrycie zmian, które wcześniej były zbyt małe lub słabo widoczne.
Dla systemu ochrony zdrowia taka technologia może oznaczać niższe koszty — zarówno inwestycyjne (kryształy perowskitowe są prostsze w wytwarzaniu niż niektóre obecne detektory) jak i operacyjne (np. mniejsze dawki, krótsze badania).
W efekcie może się zwiększyć dostępność zaawansowanej diagnostyki także w miejscach dotychczas mniej wyposażonych.
Jakie wyzwania stoją przed wdrożeniem tej technologii?
Mimo dużego potencjału, technologia perowskitowa w medycynie wciąż jest w fazie rozwoju. Należy zwrócić uwagę na kilka kwestii: po pierwsze – trwałość materiałów i ich stabilność w warunkach klinicznych. Perowskity, choć obiecujące, wymagają odpowiedniej kontroli jakości produkcji i długoterminowych testów. Po drugie – integracja nowych detektorów z istniejącymi systemami obrazowania oraz zatwierdzenia regulacyjne, co może potrwać. Po trzecie – koszt wdrożenia w skali szerokiej i szkolenie personelu, by w pełni wykorzystać nowe możliwości technologii.
Źródło:
- https://mlodytechnik.pl/news/31901-perowskity-w-medycynie-nowa-era-obrazowania
- https://naukawpolsce.pl/aktualnosci/news%2C109744%2Cgammakamera-z-perowskitu-zbada-pacjentów-dokladniej-i-taniej.html
- https://www.rynekzdrowia.pl/Aparatura-i-wyposazenie/Tansze-i-dokladniejsze-badania-obrazowe-Perowskity-moga-zrewolucjonizowac-medycyne-nuklearna%2C276174%2C5.html