摘要：技术可能会导致传统诊断方法的更快，更精确，更具成本效益的替代方法。...

休斯顿大学研究人员开发的新技术可以彻底改变医学成像，并导致更快，更精确，更具成本效益的替代方案，替代传统诊断方法。

多年来，医生一直依靠常规的2D X射线来诊断常见的骨骼骨折，但是像癌症一样的小断裂或软组织损伤通常未被发现。在这些检测或筛选设置中，更昂贵且耗时的MRI扫描并不总是适合这些任务。现在，UH自然科学与数学学院的摩尔教授Mini Das和Cullen工程学院开发了3D解决方案。

在《医学成像杂志》封面上的一篇论文中，DAS解释了光子计数检测器以及新型算法如何通过同时捕获多个能量水平的X射线来更精确地对不同组织的3D可视化，这有助于区分体内的材料。

达斯说：“目前，医疗诊所和其他行业中使用的X射线整体收集了传入的光子，类似于白光如何包含所有颜色，但并未分开。” “因此，尽管它们可以显示密度差异（例如区分骨骼和软组织），但他们无法确切地告诉我们哪些材料存在。”

DAS团队在UH开发的光子计数探测器可以通过其能级分离X射线光子，类似于Prism将白光拆分为不同颜色的方式 - 它们可以帮助识别特定的材料，例如区分铝，塑料，碘或其他对比剂，例如在医学成像中使用的Gadolinium。

达斯说：“例如，这可以改善癌症检测。” “如果您注入了两种不同的对比剂 - 一种针对肿瘤，另一种靶向炎症 - 您可以看到每个对比度的积累。

但是，即使有了该高级检测，某些材料也具有相似的X射线特性，因此一次区分超过两三个材料也可能是一个挑战。由于检测器中的误差，它们通过能量分离光子时也会放大。但是DAS正在为解决该问题提供解决方案。

达斯说：“我们开发了一种方法，可以通过使用已知材料校准检测器来补偿这些检测器扭曲。” “一旦校正，我们可以将数据与拟议的新颖算法一起使用，以进行准确的材料分解 - 将图像分解为其组件材料。我们在收集的相同CT数据的多步溶液中进行此操作。”

在广泛使用探测器之前，还有很多工作要做。但是达斯说，她的团队正在与欧洲的行业合作伙伴合作，以开发这些新颖探测器的更大版本并优化其性能。

达斯说：“我们仍处于研发阶段。” “目前，探测器很小，我们需要完善其测量准确性。但是，一旦解决了这些挑战，我们就可以在现实世界中的医疗和工业环境中进行测试。该技术还有许多其他潜在的应用程序，包括材料成像，行李扫描，用于安全性，用于安全性，对地球体物理学以及Micro-imro-e和Nano-Electronics的成像 - 非常好的图像 - 它是非常好的图像。

以前，DAS解决了与探索X射线波性质有关以显着增强软材料对比的另一个创新区域中一个百年历史的问题。这项研究在去年的科学杂志《科学杂志》的《科学杂志》中介绍了这项研究。

DAS的研究是通过NSF，CDMRP和NIH等多个机构资助的。美国国家生物医学成像和生物工程研究所的最新资金旨在开发低剂量的微型CT，利用多种新颖的对比机制，从而减少了辐射剂量和成像时间，这仍然是一个重大问题。