慕尼黑工業大學(TUM)的研究人員開發了一種創新的X射線方法用于肺部診斷,他們現在計劃在其診斷由引起的呼吸道疾病COVID-19的第一個應用程序中對其進行測試。該方法可以清楚地識別出該疾病的典型異常,并且與目前使用的計算機斷層掃描方法相比,其輻射劑量要低得多。上周,德國聯邦輻射防護局(BfS)發出了測試所需的批準書。
在新的引起的大流行期間,可靠的方法至關重要。除生化檢查外,X射線方法還可用于識別通??砂殡SCOVID-19的肺部病理變化。這些X射線方法可以在很短的時間內檢查大量患者,并在檢查后立即提供結果。
偏轉的X射線會暴露出肺泡受損的區域
TUM Klinikum rechts der Isar大學醫院的同事,生物醫學物理學教授兼TUM慕尼黑生物工程學院院長Franz Pfeiffer現在計劃與新的暗場X射線成像程序一起測試以診斷COVID- 19。
傳統的X射線成像顯示X射線穿過組織的過程中衰減,而暗場方法則集中在散射的小部分X射線光,即從其筆直路徑轉向的X射線。常規的X射線圖像會忽略這種散射的X射線光。
因此,新方法使用散射的物理現象,其方式類似于使用可見光的長期建立的暗場顯微鏡技術。它們使清晰可視化的對象成為可能,這些對象大部分是透明的,并且在暗場顯微鏡中以深色背景前的清晰結構形式出現,從而使暗場顯微鏡有了它的名字。
散射特別強,例如在空氣和組織之間的界面。
弗朗茲·菲佛(Franz Pfeiffer),生物醫學物理學教授兼慕尼黑大學生物工程學院院長
結果,肺部的暗場圖像可以清楚地將肺泡完整或充滿空氣的區域與肺泡塌陷或充滿液體的區域區分開。
在由COVID-19引起的類型的中,在肺中形成的結構最初類似于棉絮或蜘蛛網,然后在整個肺中擴散并充滿液體。結合其他典型癥狀,這些結構清楚地表明了COVID-19感染。肺部的變化與肺泡損傷有關,在暗場圖像中可以清楚地看到肺損傷。
X射線暗場成像是醫學中一種完全創新的檢查方法。在超過十年的時間里,Franz Pfeiffer和他的團隊從一開始就開發了該方法。Pfeiffer教授介紹了基本方法,該方法使該方法可以與2008年在醫生辦公室使用的傳統X射線管一起使用。
在此之前,該方法要求只有同步加速器光源(復雜的大型研究設施)才能提供更高質量的X射線。在最初的實驗室實驗之后,Pfeiffer及其工作人員與醫生密切合作,進一步開發了該方法?,F在可以使用一種適合檢查患者的設備。
低輻射劑量
使用暗場技術的檢查所涉及的輻射劑量要比當今使用的計算機斷層掃描顯著更低。這是因為新技術每位患者僅需要一張圖像,而計算機斷層掃描則需要從不同角度拍攝大量的單個圖像。在傳統的二維X射線圖像中無法清晰地識別出由COVID-19引起的變化。
既然聯邦輻射防護辦公室(BundesamtfürStrahlenschutz)已發布批準,那么測試可以在接下來的幾周內開始。在這里,研究人員將為正在使用計算機X線斷層掃描檢查COVID-19的大學醫院TUM Klinikum der Isar的患者提供使用暗場方法進行檢查的機會。