Phil Butler, un físico de la Universidad de Canterbury, junto con su hijo, Anthony, un radiólogo de las Universidades de Otago y Canterbury, inventó un revolucionario escáner médico en color 3D conocido como el escáner de rayos X espectral MARS.
Por primera vez, los investigadores han capturado imágenes 3D del cuerpo humano. La esperanza es que mediante el uso del escáner espectral de rayos X 3D, los médicos eventualmente pueden diagnosticar cánceres y enfermedades de la sangre sin cirugía invasiva.
Las imágenes espectrales son una rama de la espectroscopia y de la fotografía en la que se recopila un espectro completo o alguna información espectral (como el desplazamiento Doppler o la división de Zeeman de una línea espectral) en cada ubicación de un plano de imagen.
Los mayordomos integraron la tecnología de detectores Medipix3 del CERN en su escáner médico. Medipix3 utiliza la misma tecnología de detector de partículas del CERN utilizada en la búsqueda de partículas de Bosón de Higgs, un proyecto que ganó a los científicos principales Francois Englert y Peter W. Higgs el Premio Nobel de Física en 2013.
Esta tecnología cuenta las partículas subatómicas a medida que se encuentran con los píxeles cuando su obturador electrónico está abierto. Esto permite la generación de imágenes de alta resolución de tejidos blandos, incluyendo marcadores de enfermedades diminables.
Según Anthony Butler, «Podemos hacer detalles de varios tejidos, como huesos, grasas, agua y cartílago, todos funcionando juntos dentro del sistema humano. Realmente es como la actualización de la película en blanco y negro a color. Es una experiencia de rayos X completamente nueva».
En la tomografía computarizada tradicional, o tomografía computarizada, los haces de rayos X se miden después de pasar a través del tejido humano. La imagen resultante aparece blanca donde el tejido óseo denso ha absorbido las vigas, y negro donde los tejidos más blandos no lo han hecho.
El nuevo escáner combina longitudes de onda de fotones de rayos X individuales con materiales específicos, como el calcio. A continuación, asigna un color correspondiente a los objetos escaneados. A continuación, la herramienta traduce los datos en una imagen tridimensional.
La capacidad de esta tecnología para funcionar dentro de las especificaciones exactas diseñadas se basa en la precisión de las lentes incorporadas en esta tecnología avanzada. En Universe Optics, estamos comprometidos a ofrecer una lente de precisión diseñada y fabricada para satisfacer las demandas de su diseño.
El siguiente paso en el desarrollo es un ensayo clínico inminente donde los pacientes ortopédicos y reumatología de Christchurch serán escaneados. Esto permitirá al equipo de MARS comparar las imágenes producidas por su escáner con la tecnología utilizada actualmente en los hospitales de Nueva Zelanda.
Según el Dr. Gary E. Friedlaender, cirujano ortopédico de la Universidad de Yale, el escáner espectral de rayos X 3D podría servir como una hoja de ruta de diagnóstico a un destino. «Se trata de ser capaz de encontrar primero la explicación de los síntomas de alguien, como un tumor, y luego encontrar la mejor manera de alcanzarlo con la menor cantidad de desvíos y desventuras», dijo. «Queremos minimizar el daño a los tejidos normales».
El profesor Anthony Butler dice que después de una década en desarrollo es realmente emocionante haber llegado a un punto en el que está claro que la tecnología podría ser utilizada para la atención rutinaria del paciente.