Photoacoustic tomography เป็นเทคนิคที่ไม่รุกล้ำที่ทำงานโดยการแปลงพลังงานแสงที่ดูดซับเป็นสัญญาณอะคูสติก แสงพัลซิ่งถูกส่งไปยังเนื้อเยื่อของร่างกาย ทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นเล็กน้อยที่ทำให้เนื้อเยื่อขยายและสร้างการตอบสนองทางเสียงที่สามารถตรวจพบได้โดยเครื่องแปลงสัญญาณอัลตราซาวนด์ ข้อมูลอัลตราซาวนด์จะใช้เพื่อแสดงภาพเนื้อเยื่อ

"ข้อดีของ photoacoustic tomography คือข้อมูลองค์ประกอบ" Craig Goergen ผู้ช่วยศาสตราจารย์ในโรงเรียน Weldon School of Biomedical Engineering ของ Purdue กล่าว "มันให้ข้อมูลเกี่ยวกับที่ตั้งของเลือดและไขมันพร้อมกับข้อมูลสำคัญอื่น ๆ "

เป้าหมายสูงสุดคือการยกระดับการดูแลผู้ป่วยทางคลินิก

ผลการศึกษาที่อธิบายสอบสวน photoacoustic ปรับกับการปรับปรุงการจัดส่งและคุณภาพของภาพแสงถูกตีพิมพ์อังคาร (28 สิงหาคม) ในวารสารPhotoacoustics

ระบบนี้ให้ข้อมูลองค์ประกอบแบบเรียลไทม์ของเนื้อเยื่อของร่างกายโดยไม่จำเป็นต้องใช้สารตัดกันและมีการแทรกซึมในเชิงลึกที่ดีกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับเทคนิคทางสายตาทั่วไป

Photoacoustic tomography สามารถใช้ในการตรวจจับหรือติดตามโรคต่างๆ มากมาย รวมถึงโรคหลอดเลือดหัวใจ เบาหวาน และมะเร็ง โรคเหล่านี้เป็นโรคที่ศูนย์ควบคุมและป้องกันโรคระบุว่าเป็นปัญหาสุขภาพที่พบได้บ่อย มีค่าใช้จ่ายสูง และสามารถป้องกันได้ โรคหัวใจและมะเร็งแต่ละชนิดเป็นสาเหตุของการเสียชีวิต 1 ใน 4 ต่อปีในสหรัฐอเมริกา และชาวอเมริกันมากกว่า 30 ล้านคนหรือมากกว่า 9 เปอร์เซ็นต์ของประชากรทั้งหมดเป็นเบาหวาน CDC ระบุว่าค่าใช้จ่ายของสามโรคดังกล่าวต่อปีในสหรัฐอเมริกานั้นมากกว่า 718 พันล้านดอลลาร์ต่อปี

"นั่นหมายความว่าจะมีความจำเป็นอย่างมากสำหรับการถ่ายภาพทางการแพทย์ การพยายามวินิจฉัยโรคเหล่านี้ในเวลาก่อนหน้านี้สามารถนำไปสู่การดูแลผู้ป่วยที่ดีขึ้น" Goergen กล่าว "ขณะนี้เรากำลังพยายามใช้วิธีการถ่ายภาพที่ได้รับการปรับปรุงนี้กับแอปพลิเคชันต่างๆ เพื่อดูว่าสามารถนำไปใช้ทำอะไรได้บ้าง"

การใช้งานอื่นๆ ที่เป็นไปได้สำหรับ photoacoustic tomography คือการทำแผนที่ของการสะสมไขมันภายในผนังหลอดเลือดแดงที่อาจทำให้เกิดปัญหาสุขภาพอื่นๆ การวัดความเสียหายของเนื้อเยื่อหัวใจและการตัดชิ้นเนื้อเนื้องอก การใช้โฟโตอะคูสติกเอกซ์เรย์สำหรับการตรวจชิ้นเนื้อระหว่างการผ่าตัดสามารถช่วยศัลยแพทย์ทำให้แน่ใจว่าพวกเขาจะกำจัดมะเร็งทั้งหมดออกจากผู้ป่วย Goergen กล่าว

หนึ่งในความท้าทายของ photoacoustic tomography คือการปรับปรุงความลึกการเจาะและอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนผ่านตัวดูดซับแสง นักวิจัยเชื่อว่าการสร้างเทคนิคการจัดการแสงเพื่อเพิ่มความหนาแน่นของโฟตอนให้สูงสุดอาจเป็นวิธีแก้ปัญหา ด้วยเหตุนี้ พวกเขาจึงได้สร้างที่จับโฟโตอะคูสติกแบบใช้มอเตอร์ ซึ่งช่วยให้ผู้ใช้สามารถเคลื่อนที่ไปยังเป้าหมายของอุปกรณ์และปรับความลึกที่โฟกัสของแสงได้อย่างง่ายดาย ปรับปรุงความลึกในการเจาะแสงและอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน