کم قیمت پر ہائی تھرو پٹ امیجنگ کے لیے بنایا گیا واک تھرو پی ای ٹی اسکینر - فزکس ورلڈ

بیماری کی تشخیص اور طبی علاج کی تاثیر کی بار بار نگرانی کے لیے پوزیٹرون ایمیشن ٹوموگرافی (PET) کا استعمال بڑھ رہا ہے، جس میں مطلوبہ اسکینوں کی تعداد تقریباً 11% سالانہ کی تخمینہ شرح سے بڑھ رہی ہے۔ اس مطالبے کو برقرار رکھنے سے ریڈیولاجی ڈیپارٹمنٹس کے لیے چیلنجز پیدا ہو سکتے ہیں، جس سے PET سکینرز کی ضرورت پیدا ہو سکتی ہے جو چلانے میں تیز، خریدنے کے لیے کم مہنگے اور کم سکین سے متعلقہ عملے کے وسائل کی ضرورت ہوتی ہے۔

اس مقصد کے ساتھ، محققین گینٹ یونیورسٹی بیلجیئم میں کل باڈی پی ای ٹی کے لیے ایک نیا مریض پر مبنی سیدھا امیجنگ ڈیوائس تیار کر رہے ہیں۔ واک تھرو TB-PET. ان کا مجوزہ TB-PET ڈیزائن، جو کہ بصری طور پر ہوائی اڈے کے سیکیورٹی سکینر سے ملتا جلتا ہے، توقع ہے کہ بیلناکار طویل محوری فیلڈ آف ویو (LAFOV) سسٹم سے تین گنا زیادہ سستا ہو گا اور ریڈیوگرافر/ٹیکنالوجسٹ کے وقت کو نصف سے زیادہ کم کر دے گا۔ جو معیاری محوری فیلڈ آف ویو (SAFOV) PET اسکینرز کے لیے درکار ہے۔

واک تھرو ڈیوائس ڈیپتھ آف انٹرایکشن (DOI) کی صلاحیتوں اور اعلی اندرونی مقامی ریزولیوشن کے ساتھ یک سنگی ڈٹیکٹر لگائے گی تاکہ ذیلی منٹ کے اسکینوں میں اعلیٰ معیار کی PET تصاویر تیار کی جا سکیں۔

میں لکھنا یورپی جرنل آف نیوکلیئر میڈیسن اینڈ مالیکیولر امیجنگ، محققین واک تھرو TB-PET کے ڈوئل فلیٹ پینل ڈیزائن کی وضاحت کرتے ہیں اور موجودہ کارکردگی کا موازنہ کرتے ہیں – اجزاء کی لاگت، سسٹم کی حساسیت، مریض کے تھرو پٹ اور فی مریض کی مطلوبہ خوراک کے لحاظ سے – ایک SAFOV PET سکینر کے ساتھ (بائیوگراف وژن 600) اور ایک LAFOV سکینر (ویژن کواڈرا)۔ وہ نوٹ کرتے ہیں کہ موازنہ یہ قیاس کرتا ہے کہ واک تھرو اسکینر کو موثر روٹین کلینیکل پی ای ٹی امیجنگ کے لیے استعمال کیا جائے گا، اور اس لیے یہ صرف دھڑ اور سر کے اسکین پر مبنی ہے۔

مرکزی تحقیق کار اسٹیفن وینڈنبرگ اور شریک محققین نے پی ای ٹی امیجنگ کے لیے ایک نیا ڈیزائن تصور تجویز کیا ہے جو دو مخالف فلیٹ پینل ڈٹیکٹرز پر انحصار کرتا ہے جو کہ حساسیت اور مقامی ریزولوشن دونوں کو بڑھانے کے لیے مریض کے (ان کے درمیان سیدھا کھڑا ہو کر) کے مناسب حد تک قریب لایا جا سکتا ہے۔

ٹیم نے یک سنگی ڈٹیکٹرز کا انتخاب کیا جو آج کے کلینیکل PET سسٹمز میں استعمال ہونے والے پکسلیٹڈ ڈیٹیکٹرز کے مقابلے میں دو سے تین گنا زیادہ مقامی ریزولوشن پیش کرتے ہیں۔ DOI کی معلومات کو انکوڈ کرنے کے لیے یک سنگی ڈٹیکٹرز کی صلاحیت پورے فیلڈ آف ویو پر صرف 2 ملی میٹر سے نیچے کی یکساں مقامی ریزولوشن فراہم کرتی ہے۔ ان ڈیٹیکٹرز کے پاس متوقع اتفاقی وقت کی ریزولوشن 200 اور 400 ps کے درمیان ہے۔

واک تھرو TB-PET سکینر دو فلیٹ پینلز پر مشتمل ہے، ہر ایک تقریباً 70 سینٹی میٹر چوڑا اور 106 سینٹی میٹر اونچا ہے، ان کے درمیان 50 سینٹی میٹر کا فاصلہ ہے۔ ہر پینل 14 × 20 سرنی یک سنگی بسمتھ جرمینیٹ (BGO) ڈیٹیکٹر بلاکس پر مشتمل ہوتا ہے، جس کا سائز 50 × 50 × 16 ملی میٹر ہوتا ہے، جس کو 6 x 6 ملی میٹر سلکان فوٹو ملٹی پلیئرز کے ذریعے پڑھا جاتا ہے۔ ٹیم نے 40 تصادفی طور پر منتخب مریضوں کی PET/CT تصاویر سے حاصل کردہ جسمانی پیمائش کا استعمال کرتے ہوئے سکینر کا سائز اور فلیٹ پینل کے طول و عرض کو حاصل کیا۔ CHU de Liège.

اسکین کے دوران، مریض دو فلیٹ پینل ڈٹیکٹر کے درمیان کھڑا ہوگا۔ اہم بات یہ ہے کہ یہ واک تھرو ڈیزائن مریض کی بستر پر اور اس سے باہر وقت گزارنے کی ضرورت کو دور کرتا ہے۔ ایک اور فائدہ سسٹم کا چھوٹا سا نشان ہے، جس کے لیے صرف 2-6 میٹر کی ضرورت ہوتی ہے۔² وقف شدہ جگہ کا، آج کے پی ای ٹی امیجنگ سویٹس کے لیے درکار تنصیب کی جگہوں کا ایک حصہ (35–40 میٹر²)۔ سکینر کولنگ کی ضروریات بھی کم ہونی چاہئیں۔

ورک فلو کے مقابلے نے متاثر کن نتائج پیدا کیے۔ Vandenberghe اور ساتھیوں نے اندازہ لگایا کہ واک تھرو TB-PET آٹھ گھنٹے کی شفٹ کے دوران 87 مریضوں کو سکین کر سکتا ہے، اس کے مقابلے میں LAFOV سکینر کے لیے 53-60 مریضوں اور SAFOV سسٹم کے لیے 28۔

محققین نے یک سنگی BGO یا lutetium-yttrium oxyorthosilicate (LYSO) scintillators کی بنیاد پر اپنے مجوزہ سکینر کی لاگت کا تخمینہ لگایا، ساتھ ہی ساتھ سلکان فوٹوملٹیپلائرز کی قیمت، جو کہ PET سکینر میں دو اہم اخراجات کی نمائندگی کرتے ہیں۔ انہوں نے طے کیا کہ BGO پر مبنی واک تھرو TB-PET کے اجزاء کی لاگت 3.3 سینٹی میٹر محوری فیلڈ آف ویو والے LAFOV سسٹم سے 106 گنا کم ہے، اور SAFOV سکینر کے مقابلے میں صرف 20% زیادہ ہے۔

جدید آلات پی ای ٹی امیجنگ کی ریزولوشن کو بڑھاتے ہیں۔

اسکینر کا ایک فرضی شکل بنانے کے بعد، محققین نے دریافت کیا کہ ہینڈل بارز کا اضافہ مریض کی کھڑے حالت میں حرکت کو نمایاں طور پر کم کر سکتا ہے۔ وہ اس بات کا تعین کرنے کے لیے ماک اپ کا بھی استعمال کر رہے ہیں کہ آیا 30 سیکنڈ کے حصول کے ساتھ سانس روکنا ممکن ہے، اور حرکت کے تخمینے اور اصلاح کے لیے تکنیکوں کو جانچنے کا منصوبہ بنا رہے ہیں۔

مستقبل کے دیگر منصوبوں میں ڈیٹیکٹرز کو ماڈیولز میں جمع کر کے ایک نظام کی تعمیر، فلیٹ پینلز کی خودکار مریض کی اونچائی ایڈجسٹمنٹ کے ساتھ ایک مریض پلیٹ فارم بنانا، اور حرکت کا پتہ لگانے کو مربوط کرنا شامل ہے۔ بالآخر، محققین کا مقصد ہے کہ واک تھرو اسکینر کو کھڑے CT کے ساتھ جوڑ کر سالماتی امیجنگ کو ہائی ریزولوشن اناٹومیکل امیجنگ کے ساتھ جوڑ دیا جائے۔ وہ اعلی درجے کی گہری سیکھنے پر مبنی شور کو کم کرنے کے طریقوں کا استعمال کرتے ہوئے PET اور CT کی خوراک کو مزید کم کرنے کی بھی امید کرتے ہیں۔

• SEO سے چلنے والا مواد اور PR کی تقسیم۔ آج ہی بڑھا دیں۔
• پلیٹو ڈیٹا ڈاٹ نیٹ ورک ورٹیکل جنریٹو اے آئی۔ اپنے آپ کو بااختیار بنائیں۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹوآئ اسٹریم۔ ویب 3 انٹیلی جنس۔ علم میں اضافہ۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹو ای ایس جی۔ آٹوموٹو / ای وی، کاربن، کلین ٹیک، توانائی ، ماحولیات، شمسی، ویسٹ مینجمنٹ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹو ہیلتھ۔ بائیوٹیک اینڈ کلینیکل ٹرائلز انٹیلی جنس۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• چارٹ پرائم۔ ChartPrime کے ساتھ اپنے ٹریڈنگ گیم کو بلند کریں۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• بلاک آفسیٹس۔ ماحولیاتی آفسیٹ ملکیت کو جدید بنانا۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• ماخذ: https://physicsworld.com/a/walk-through-pet-scanner-made-for-high-throughput-imaging-at-lower-cost/