УПЦ разрабатывает новый метод для улучшения качества изображений компьютерной томографии

УПЦ разрабатывает новый метод для улучшения качества изображений компьютерной томографии

        

Компьютерная томография (КТ) является одним из наиболее эффективных медицинских тестов для анализа воздействия многих заболеваний, в том числе COVID-19, на легкие. Международная команда во главе с УПЦ разработала новый метод, который улучшает качество изображений, полученных при компьютерной томографии. Алгоритм, который был протестирован на смоделированных данных, позволяет им лучше различать различные типы тканей тела и открывает путь для снижения доз облучения, которым подвергаются пациенты во время этого типа теста.

Окно на внутреннюю работу организма

Компьютерная томография, или компьютерная томография, использует вычислительные процессы для объединения многих рентгеновских измерений, взятых под разными углами тела, для получения томографических изображений. Эта неинвазивная процедура, которая обеспечивает трехмерное реконструированное изображение органов или тканей, позволяет врачам видеть внутри цели без разрезания.

Этот метод помогает специалистам определить наличие опухоли, ее точное местоположение, размер и распространение. Он также может быть использован для диагностики мышечных и костных нарушений, инфекции или сгустков крови, болезней сердца, легочных узелков и поражений печени. Эта технология является одним из наиболее распространенных средств визуализации, используемых для руководства биопсией и лучевой терапией, а также для мониторинга эффективности таких методов лечения, как лечение рака, внутренние повреждения и обнаружение кровотечений ».

Мохаммад Махди Дехшиби, доктор наук, научный сотрудник лаборатории UOC «Понимание сцены и искусственный интеллект» (SUNAI) и директор Центра исследования моделей в Тегеране, Иран

Тем не менее, компьютерная томография сопряжена с риском повреждения структуры ДНК и, следовательно, рака из-за воздействия на организм высоких доз рентгеновских лучей. Например, в ходе компьютерной томографии головы человек получает дозу облучения, эквивалентную общей сумме, которой он обычно подвергается за 243 дня нормальной жизни.

Новый алгоритм уменьшения излучения

В поисках уменьшения этого излучения команда под руководством Дехшиби разработала новый алгоритм постобработки, который повышает качество восстановленных изображений КТ. В то время как традиционные методы КТ захватывают только часть энергетического спектра рентгеновских лучей, исследователи проверили более широкий энергетический диапазон, разделенный на интервалы, для достижения более высокого контраста. После тестирования их на построенных данных с использованием программного обеспечения для моделирования GATE / GEANT4, они обнаружили, что алгоритм улучшает качество изображений при одновременном снижении шума, что позволяет лучше различать различные типы тканей с более низкими дозами рентгеновского излучения, согласно их опубликованным результатам. в Журнал обработки информации.

«Различение двух разных тканей (нормальных или ненормальных) в одном и том же регионе имеет решающее значение для врачей или рентгенологов при планировании дальнейшего лечения, когда это решение касается жизни пациентов», – сказал он. «Лучшая дискриминация тканей увеличивает вероятность успеха плана медицины». Новый метод увеличивает способность различать ткани на 60% при моделировании по сравнению с обычной КТ.

«Наша точка зрения заключалась в предложении подхода постобработки, который не требует существенной реконфигурации аппаратного обеспечения и дает большую свободу ученым по визуализации для дальнейшего исследования», – сказал Дехшиби. «Мы надеемся, что результаты этого исследования будут позже исследованы в клинических условиях для снижения радиоактивного эффекта облучения рентгеновскими лучами».

        

Источник:

Университет Оберта де Каталунья

Ссылка на журнал:

      

Source link