Dedicado Scanner de CT de mama: O NIBIB está a financiar a investigação para o desenvolvimento de um scanner de tomografia mamária dedicado que permita a imagem da mama em 3D e possa ajudar os radiologistas a detectar tumores difíceis de encontrar. O scanner produz uma dose de radiação comparável à de uma mamografia de raio-x padrão e não requer compressão da mama. Neste tomógrafo de mama, uma mulher deita-se numa mesa grande especialmente concebida, com o peito suspenso numa abertura especial no leito de varrimento. O scanner roda à volta do peito, sem passar pelo peito, reduzindo assim a radiação que seria entregue ao peito num aparelho de TAC convencional. Oiça um podcast sobre o scanner.
Redução na Radiação a partir de varreduras de rotina de TAC: A NIBIB lançou um apelo aos investigadores para apresentarem ideias inovadoras que ajudarão a diminuir radicalmente a quantidade de radiação utilizada nas tomografias computorizadas. Cinco novos projectos estão em curso a partir desta nova oportunidade de financiamento, representando abordagens criativas, inovadoras e interdisciplinares que de outra forma não teriam sido financiadas. Pode ler mais sobre eles abaixo:
p>Imagem personalizada
Web Stayman, Johns Hopkins University
A quantidade de radiação necessária para uma tomografia computorizada depende de uma série de variáveis, incluindo o tamanho do paciente, a parte do corpo a ser digitalizada, e a tarefa de diagnóstico em mãos. Por exemplo, os pacientes mais pequenos requerem menos radiação do que os pacientes maiores, e a digitalização de uma parte mais densa do corpo, como o tecido mole próximo da pélvis, requer mais radiação do que a digitalização dos pulmões. Além disso, as tarefas de diagnóstico que requerem alta clareza de imagem, tais como a localização de um tumor fraco, requerem geralmente mais radiação. O objectivo deste projecto é modificar tanto o hardware como o software dos modernos sistemas de TC para que o dispositivo possa adaptar a forma, posição e intensidade do feixe de raios X ao cenário de imagem específico. A investigação utiliza modelos anatómicos específicos do paciente e modelos matemáticos de desempenho de imagem para direccionar os raios X para onde são necessários e, consequentemente, para evitar ou limitar a exposição aos raios X onde esta não é necessária. Isto ajudará a maximizar o desempenho de imagem para tarefas de diagnóstico específicas, minimizando ao mesmo tempo a exposição à radiação.p>Ferramentas de construção para investigadores
Cynthia McCollough, Mayo Clinic
O objectivo deste trabalho é desenvolver recursos que permitam à comunidade de investigação criar e comparar facilmente novas abordagens para reduzir a dose de radiação das tomografias de rotina sem comprometer a exactidão do diagnóstico. Até agora, isto implicou a criação de uma biblioteca de dados em bruto de tomografias de pacientes que os investigadores podem manipular para testar novas abordagens, e o desenvolvimento de métodos informáticos para avaliar novas abordagens, de modo a que os investigadores não tenham de confiar em radiologistas, o que pode ser dispendioso e demorado. Utilizando estes recursos, os investigadores demonstraram que existe um potencial considerável de redução da dose de radiação nos exames de TC do abdómen, que se encontram entre os exames de TC de dose mais elevada em uso clínico comum.
Processamento mais rápido
Jeffrey Fessler, Universidade de Michigan
Para reduzir a radiação, mas ainda produzir imagens de TC de boa qualidade, são necessários métodos mais sofisticados para processar os dados brutos do sistema de TC. Estes métodos avançados, chamados algoritmos de reconstrução de imagens, podem requerer tempos de computação indesejavelmente longos, de modo a poderem ser utilizados apenas para alguns pacientes actualmente. O objectivo deste projecto é desenvolver algoritmos que sejam suficientemente rápidos para permitir a utilização de imagens de TC de baixa dose para cada paciente.>
p>uma abordagem integrada
Norbert Pelc, Stanford Medical School
Em cada fase da concepção dos scanners de TC, há oportunidades para fazer alterações que reduzam a dose de radiação. Uma vez que estas alterações estão inter-relacionadas, o objectivo deste projecto é adoptar uma abordagem integrada, explorando abordagens como a modificação do detector de contagem de fotões (a parte do scanner CT que detecta os raios X), a iluminação dinâmica dos raios X (ajustando a quantidade de radiação utilizada durante toda a duração de um scan), e os métodos de reconstrução de imagens. Estes serão testados utilizando um sistema experimental de mesa. Os investigadores acreditam que estas estratégias combinadas podem levar a uma redução até 80% na dose de radiação em comparação com os sistemas típicos actuais, e também permitir imagens de maior resolução.p>SparseCT
Ricardo Otazo e Daniel Sodickson, New York University School of Medicine
Investigadores da New York University School of Medicine, Brigham and Women’s Hospital, e Siemens Healthineers estão a trabalhar em conjunto para desenvolver uma nova técnica de CT de dose ultra-baixa chamada SparseCT. A ideia chave por detrás da SparseCT é bloquear a maioria dos raios X num TAC antes de chegarem ao paciente, mas de forma a preservar toda a informação essencial da imagem. A abordagem combina um novo dispositivo de bloqueio de raios X com a matemática da detecção comprimida, que permite a reconstrução de imagens a partir de conjuntos de dados reduzidos. A detecção de compressão pode ser comparada a filmar um filme com uma câmara muito rápida, mas de baixo pixel, e depois utilizar a matemática para converter a imagem para qualidade de alta definição.