La tomografía fantasma puede conducir a técnicas de imagenología en 3D más seguras

Un enfoque poco convencional conocido como imágenes fantasma podría revolucionar el examen de tomografía tridimensional (3D) para detectar los primeros signos de alerta de la enfermedad.

Desarrollado en la Universidad Nacional de Australia (ANU; Canberra), la Universidad Monash (Melbourne, Australia) y el Sincrotrón Europeo (Grenoble, Francia), la tomografía fantasma (GT) utiliza patrones aleatorios de intensidad de rayos X para iluminar un objeto desde varios ángulos, con cada haz dividido en dos. El patrón se registra en el haz primario, que actúa como una referencia ya que no penetra en el objeto; el haz secundario pasa a través del objeto, con la transmisión de rayos X grabada por un detector de un solo píxel.

Luego, una computadora crea una imagen de proyección de rayos X bidimensional (2D) a partir de la grabación. El proceso se repite a diferentes orientaciones para construir una imagen completa en 3D. Para el estudio de prueba de concepto, los investigadores fotografiaron una imagen fantasma en 3D de un objeto simple (5,6 mm de diámetro) con una resolución relativamente baja de aproximadamente 0,1 mm. Según los investigadores, la imagen 3D resultante puede mostrar el interior de los objetos que son opacos a la luz visible. El estudio fue publicado en la edición de diciembre de 2018 de la revista Optica.

“La belleza de usar la técnica de imágenes fantasma para imágenes en 3D es que la mayor parte de la dosis de rayos X ni siquiera está dirigida hacia el objeto que se desea capturar; esa es la naturaleza fantasmal de lo que hacemos”, dijo el autor principal Andrew Kingston, PhD, de la Escuela de Física e Ingeniería de la ANU. “Hay un gran potencial para reducir significativamente las dosis de rayos X en imágenes médicas con imágenes fantasmas en 3D y para mejorar realmente la detección temprana de enfermedades como el cáncer de mama”.

“La imagenología fantasma de rayos X en 3D, o la tomografía fantasma, son campos completamente nuevos, por lo que hay una oportunidad para que la comunidad científica y la industria trabajen juntas para explorar y desarrollar esta innovación emocionante”, concluyó el Dr. Kingston. “Una variación de nuestro enfoque no requiere una cámara de rayos X, solo un sensor, esto haría que la configuración de imágenes médicas en 3D sea mucho más barata”.


Enlace relacionado:
Universidad Nacional de Australia
Universidad Monash
Sincrotrón Europeo