เทคนิคการสแกนแบบใหม่จะสร้างภาพที่มีรายละเอียดสูง ซึ่งสามารถปฏิวัติการศึกษากายวิภาคศาสตร์ของมนุษย์ได้
เมื่อ Paul Taforo เห็นภาพทดลองครั้งแรกของเขาเกี่ยวกับเหยื่อแสงจากโควิด-19 เขาคิดว่าเขาล้มเหลวTaforo ซึ่งเป็นนักบรรพชีวินวิทยาจากการฝึกอบรมใช้เวลาหลายเดือนในการทำงานร่วมกับทีมต่างๆ ทั่วยุโรปเพื่อเปลี่ยนเครื่องเร่งอนุภาคในเทือกเขาแอลป์ในฝรั่งเศสให้เป็นเครื่องมือสแกนทางการแพทย์ที่ปฏิวัติวงการ
ช่วงปลายเดือนพฤษภาคม 2020 นักวิทยาศาสตร์ต่างกระตือรือร้นที่จะทำความเข้าใจให้มากขึ้นว่าโควิด-19 ทำลายอวัยวะของมนุษย์อย่างไรTaforo ได้รับมอบหมายให้พัฒนาวิธีการที่สามารถใช้รังสีเอกซ์กำลังสูงที่ผลิตโดย European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) ในเมืองเกรอน็อบล์ ประเทศฝรั่งเศสในฐานะนักวิทยาศาสตร์ ESRF เขาได้ก้าวข้ามขีดจำกัดของการเอ็กซเรย์ความละเอียดสูงของฟอสซิลหินและมัมมี่แห้งตอนนี้เขากลัวกระดาษชำระที่นุ่มและเหนียว
ภาพเหล่านี้แสดงรายละเอียดมากกว่าการสแกน CT ทางการแพทย์ใดๆ ที่พวกเขาเคยเห็นมาก่อน ช่วยให้พวกเขาสามารถเอาชนะช่องว่างที่ยุ่งยากในการที่นักวิทยาศาสตร์และแพทย์มองเห็นและเข้าใจอวัยวะของมนุษย์“ในหนังสือเรียนกายวิภาคศาสตร์ เมื่อคุณเห็นมัน มันมีขนาดใหญ่ มันมีขนาดเล็ก และเป็นภาพที่วาดด้วยมือที่สวยงามด้วยเหตุผลเดียว นั่นคือเป็นการตีความเชิงศิลปะเพราะเราไม่มีภาพ” University College London (UCL ) พูดว่า.-นักวิจัยอาวุโส แคลร์ วอลช์ กล่าวว่า“เป็นครั้งแรกที่เราสามารถทำของจริงได้”
Taforo และ Walsh เป็นส่วนหนึ่งของทีมนักวิจัยนานาชาติมากกว่า 30 คนที่ได้สร้างเทคนิคการสแกนรังสีเอกซ์ใหม่อันทรงพลังที่เรียกว่า Hierarchical Phase Contrast Tomography (HiP-CT)ด้วยเครื่องมือนี้ ในที่สุด พวกมันก็สามารถเปลี่ยนจากอวัยวะของมนุษย์ที่สมบูรณ์ไปสู่การมองเห็นหลอดเลือดที่เล็กที่สุดของร่างกายหรือแม้แต่เซลล์แต่ละเซลล์ที่ขยายใหญ่ขึ้นได้
วิธีการนี้ได้ให้ข้อมูลเชิงลึกใหม่แล้วว่าโควิด-19 สร้างความเสียหายและเปลี่ยนรูปแบบหลอดเลือดในปอดอย่างไรแม้ว่าแนวโน้มในระยะยาวจะระบุได้ยากเนื่องจากไม่เคยมีสิ่งใดแบบ HiP-CT มาก่อน นักวิจัยที่รู้สึกตื่นเต้นกับศักยภาพของ HiP-CT ต่างกระตือรือร้นที่จะจินตนาการถึงวิธีใหม่ๆ ในการทำความเข้าใจโรค และจัดทำแผนที่กายวิภาคของมนุษย์ด้วยแผนที่ภูมิประเทศที่แม่นยำยิ่งขึ้น
Andrew Cooke ผู้เชี่ยวชาญด้านโรคหัวใจของ UCL กล่าวว่า “คนส่วนใหญ่อาจแปลกใจที่เราศึกษากายวิภาคของหัวใจมาเป็นเวลาหลายร้อยปี แต่ไม่มีความเห็นตรงกันเกี่ยวกับโครงสร้างปกติของหัวใจ โดยเฉพาะหัวใจ … เซลล์กล้ามเนื้อและการเปลี่ยนแปลงของมัน เมื่อหัวใจเต้น”
“ผมรอมาทั้งอาชีพ” เขากล่าว
เทคนิค HiP-CT เริ่มต้นขึ้นเมื่อนักพยาธิวิทยาชาวเยอรมัน 2 คนแข่งขันกันเพื่อติดตามผลการลงโทษของไวรัส SARS-CoV-2 ในร่างกายมนุษย์
แดนนี โจนิกก์ นักพยาธิวิทยาทรวงอกที่โรงเรียนแพทย์ฮันโนเวอร์ และแม็กซิมิเลียน แอคเคอร์มันน์ นักพยาธิวิทยาที่ศูนย์การแพทย์มหาวิทยาลัยไมนซ์ ต่างอยู่ในภาวะเฝ้าระวังขั้นสูง เนื่องจากมีข่าวกรณีผิดปกติของโรคปอดบวมเริ่มแพร่กระจายในประเทศจีนทั้งคู่มีประสบการณ์การรักษาอาการปอดและรู้ทันทีว่าโควิด-19 ไม่ใช่เรื่องปกติทั้งคู่มีความกังวลเป็นพิเศษเกี่ยวกับรายงานภาวะ “ขาดออกซิเจนแบบเงียบๆ” ที่ทำให้ผู้ป่วยโรคโควิด-19 ตื่นตัวแต่ทำให้ระดับออกซิเจนในเลือดลดลง
Ackermann และ Jonig สงสัยว่า SARS-CoV-2 โจมตีหลอดเลือดในปอดเมื่อโรคแพร่กระจายไปยังประเทศเยอรมนีในเดือนมีนาคม 2020 ทั้งคู่เริ่มทำการชันสูตรพลิกศพเหยื่อโควิด-19ในไม่ช้า พวกเขาก็ทดสอบสมมติฐานเกี่ยวกับหลอดเลือดโดยการฉีดเรซินเข้าไปในตัวอย่างเนื้อเยื่อ จากนั้นละลายเนื้อเยื่อในกรด ทำให้เกิดแบบจำลองหลอดเลือดดั้งเดิมที่แม่นยำ
แอคเคอร์มันน์และโจนิกก์ใช้เทคนิคนี้เปรียบเทียบเนื้อเยื่อของผู้ที่ไม่เสียชีวิตจากโรคโควิด-19 กับเนื้อเยื่อของผู้เสียชีวิตพวกเขาเห็นทันทีว่าในผู้ป่วยโรคโควิด-19 หลอดเลือดที่เล็กที่สุดในปอดถูกบิดและสร้างใหม่ผลลัพธ์สำคัญเหล่านี้ซึ่งเผยแพร่ทางออนไลน์ในเดือนพฤษภาคม 2563 แสดงให้เห็นว่าโรคติดเชื้อไวรัสโคโรนา 2019 ไม่ใช่โรคทางเดินหายใจอย่างเคร่งครัด แต่เป็นโรคหลอดเลือดที่อาจส่งผลกระทบต่ออวัยวะทั่วร่างกาย
“ถ้าคุณผ่านร่างกายและจัดแนวหลอดเลือดทั้งหมด คุณจะมีระยะทาง 60,000 ถึง 70,000 ไมล์ ซึ่งเป็นระยะทางสองเท่าของเส้นศูนย์สูตร” Ackermann นักพยาธิวิทยาจาก Wuppertal ประเทศเยอรมนี กล่าว-เขาเสริมว่าหากเพียงร้อยละ 1 ของหลอดเลือดเหล่านี้ถูกไวรัสโจมตี การไหลเวียนของเลือดและความสามารถในการดูดซับออกซิเจนจะลดลง ซึ่งอาจส่งผลร้ายแรงต่ออวัยวะทั้งหมด
เมื่อ Jonigk และ Ackermann ตระหนักถึงผลกระทบของโควิด-19 ต่อหลอดเลือด พวกเขาก็ตระหนักว่าจำเป็นต้องเข้าใจความเสียหายให้ดียิ่งขึ้น
การเอ็กซเรย์ทางการแพทย์ เช่น ซีทีสแกน สามารถให้มุมมองของอวัยวะทั้งหมดได้ แต่ไม่ได้มีความละเอียดสูงเพียงพอการตัดชิ้นเนื้อช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ตรวจตัวอย่างเนื้อเยื่อภายใต้กล้องจุลทรรศน์ได้ แต่ภาพที่ได้เป็นเพียงส่วนเล็กๆ ของอวัยวะทั้งหมด และไม่สามารถแสดงให้เห็นว่าโรคโควิด-19 พัฒนาในปอดได้อย่างไรและเทคนิคเรซินที่ทีมงานพัฒนาขึ้นนั้นจำเป็นต้องละลายเนื้อเยื่อ ซึ่งจะทำลายตัวอย่างและจำกัดการวิจัยเพิ่มเติม
“ในตอนท้ายของวัน [ปอด] ได้รับออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ออกไป แต่เพื่อการนั้น มันมีหลอดเลือดและเส้นเลือดฝอยยาวหลายพันไมล์ ซึ่งเว้นระยะห่างอย่างบางมาก… เกือบจะเป็นเรื่องมหัศจรรย์” โจนิกก์ ผู้ก่อตั้งกล่าว นักวิจัยหลักที่ศูนย์วิจัยปอดเยอรมัน“แล้วเราจะประเมินบางสิ่งที่ซับซ้อนอย่างโควิด-19 โดยไม่ทำลายอวัยวะได้อย่างไร”
โจนิกก์และแอคเคอร์มันน์ต้องการบางสิ่งที่ไม่เคยมีมาก่อน นั่นคือชุดรังสีเอกซ์ของอวัยวะเดียวกันที่จะช่วยให้นักวิจัยขยายส่วนต่างๆ ของอวัยวะให้ใหญ่ขึ้นในระดับเซลล์ในเดือนมีนาคม 2020 ทั้งคู่ชาวเยอรมันได้ติดต่อกับ Peter Lee ผู้ร่วมงานกันมานาน ซึ่งเป็นนักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุและประธานฝ่ายเทคโนโลยีเกิดใหม่ที่ UCLความเชี่ยวชาญพิเศษของลีคือการศึกษาวัสดุชีวภาพโดยใช้รังสีเอกซ์อันทรงพลัง ดังนั้นความคิดของเขาจึงหันไปหาเทือกเขาแอลป์ในฝรั่งเศสทันที
ศูนย์รังสีซินโครตรอนแห่งยุโรปตั้งอยู่บนพื้นที่สามเหลี่ยมทางตะวันตกเฉียงเหนือของเกรอน็อบล์ ซึ่งมีแม่น้ำสองสายมาบรรจบกันวัตถุนี้เป็นเครื่องเร่งอนุภาคที่ส่งอิเล็กตรอนในวงโคจรเป็นวงกลมยาวครึ่งไมล์ด้วยความเร็วเกือบแสงขณะที่อิเล็กตรอนเหล่านี้หมุนเป็นวงกลม แม่เหล็กอันทรงพลังในวงโคจรจะทำให้กระแสของอนุภาคบิดเบี้ยว ทำให้อิเล็กตรอนปล่อยรังสีเอกซ์ที่สว่างที่สุดในโลกออกมา
การแผ่รังสีอันทรงพลังนี้ทำให้ ESRF สามารถสอดแนมวัตถุที่มีขนาดไมโครมิเตอร์หรือแม้แต่นาโนเมตรได้มักใช้ในการศึกษาวัสดุต่างๆ เช่น โลหะผสมและวัสดุผสม ศึกษาโครงสร้างโมเลกุลของโปรตีน และแม้แต่การสร้างฟอสซิลโบราณขึ้นมาใหม่โดยไม่ต้องแยกหินออกจากกระดูกแอคเคอร์มันน์, โจนิกก์ และลี ต้องการใช้เครื่องมือขนาดยักษ์นี้เพื่อเอ็กซเรย์อวัยวะมนุษย์ที่มีรายละเอียดมากที่สุดในโลก
เข้าสู่ Taforo ซึ่งทำงานที่ ESRF ได้ขยายขอบเขตของสิ่งที่การสแกนซินโครตรอนสามารถมองเห็นได้กลเม็ดที่น่าประทับใจมากมายของมันทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถมองเข้าไปในไข่ไดโนเสาร์และเกือบจะผ่ามัมมี่ที่เปิดออกได้ และเกือบจะในทันทีที่ Taforo ยืนยันว่าซินโครตรอนสามารถสแกนกลีบปอดทั้งหมดได้ดีในทางทฤษฎีแต่ในความเป็นจริงแล้ว การสแกนอวัยวะของมนุษย์ทั้งหมดถือเป็นความท้าทายอย่างมาก
ด้านหนึ่งมีปัญหาในการเปรียบเทียบรังสีเอกซ์มาตรฐานจะสร้างภาพโดยพิจารณาจากปริมาณรังสีที่วัสดุต่างๆ ดูดซับ โดยองค์ประกอบที่หนักกว่าจะดูดซับมากกว่าวัตถุที่เบากว่าเนื้อเยื่ออ่อนส่วนใหญ่ประกอบด้วยธาตุแสง เช่น คาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน ฯลฯ จึงไม่ปรากฏชัดเจนบนเอ็กซเรย์ทางการแพทย์แบบคลาสสิก
สิ่งที่ยอดเยี่ยมประการหนึ่งเกี่ยวกับ ESRF ก็คือลำแสงรังสีเอกซ์มีความสอดคล้องกันมาก แสงเดินทางเป็นคลื่น และในกรณีของ ESRF รังสีเอกซ์ทั้งหมดจะเริ่มต้นที่ความถี่และการจัดแนวเดียวกัน โดยจะสั่นอยู่ตลอดเวลา เหมือนกับรอยเท้าที่เหลืออยู่ โดย เรค ผ่านสวนเซนแต่เมื่อรังสีเอกซ์เหล่านี้ผ่านวัตถุ ความแตกต่างเล็กน้อยในความหนาแน่นอาจทำให้รังสีเอกซ์แต่ละตัวเบี่ยงเบนไปจากเส้นทางเล็กน้อย และความแตกต่างจะตรวจจับได้ง่ายขึ้นเมื่อรังสีเอกซ์เคลื่อนที่ออกห่างจากวัตถุมากขึ้นการเบี่ยงเบนเหล่านี้สามารถเผยให้เห็นถึงความหนาแน่นที่แตกต่างกันเล็กน้อยภายในวัตถุ แม้ว่าวัตถุนั้นจะประกอบด้วยองค์ประกอบที่เบาก็ตาม
แต่ความมั่นคงเป็นอีกประเด็นหนึ่งในการที่จะเอกซเรย์แบบขยายหลายๆ ชุด อวัยวะนั้นจะต้องได้รับการยึดให้อยู่ในรูปทรงตามธรรมชาติ เพื่อที่จะได้ไม่โค้งงอหรือขยับเกินกว่าหนึ่งในพันของมิลลิเมตรนอกจากนี้การเอ็กซเรย์อวัยวะเดียวกันต่อเนื่องกันจะไม่ตรงกันอย่างไรก็ตามร่างกายสามารถยืดหยุ่นได้มาก
Lee และทีมงานของเขาที่ UCL มุ่งเป้าไปที่การออกแบบคอนเทนเนอร์ที่สามารถทนทานต่อรังสีเอกซ์ซินโครตรอนในขณะที่ยังคงปล่อยให้คลื่นผ่านไปได้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้Lee ยังดูแลการจัดการโดยรวมของโครงการ เช่น รายละเอียดการขนส่งอวัยวะมนุษย์ระหว่างเยอรมนีและฝรั่งเศส และว่าจ้าง Walsh ซึ่งเชี่ยวชาญด้านข้อมูลขนาดใหญ่ทางชีวการแพทย์ เพื่อช่วยหาวิธีวิเคราะห์การสแกนย้อนกลับไปในฝรั่งเศส งานของ Taforo รวมถึงการปรับปรุงขั้นตอนการสแกน และการหาวิธีจัดเก็บอวัยวะในคอนเทนเนอร์ที่ทีมงานของ Lee กำลังสร้าง
Tafforo รู้ดีว่าเพื่อไม่ให้อวัยวะต่างๆ สลายตัว และได้ภาพที่ชัดเจนที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ อวัยวะเหล่านั้นจะต้องได้รับการประมวลผลด้วยเอธานอลที่เป็นน้ำหลายๆ ส่วนนอกจากนี้เขายังรู้ด้วยว่าเขาจำเป็นต้องรักษาเสถียรภาพของอวัยวะบนบางสิ่งที่ตรงกับความหนาแน่นของอวัยวะทุกประการแผนการของเขาคือการวางอวัยวะต่างๆ ไว้ในวุ้นที่อุดมด้วยเอธานอล ซึ่งเป็นสารคล้ายเยลลี่ที่สกัดจากสาหร่ายทะเล
อย่างไรก็ตาม ปีศาจอยู่ในรายละเอียด เช่นเดียวกับในยุโรปส่วนใหญ่ Taforo ติดอยู่ที่บ้านและถูกขังอยู่Taforo จึงย้ายงานวิจัยของเขาไปที่แล็บที่บ้าน เขาใช้เวลาหลายปีในการตกแต่งห้องครัวขนาดกลางที่เคยเป็นมาก่อนด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ อุปกรณ์เคมีขั้นพื้นฐาน และเครื่องมือที่ใช้ในการเตรียมกระดูกสัตว์สำหรับการวิจัยทางกายวิภาค
Taforo ใช้ผลิตภัณฑ์จากร้านขายของชำในท้องถิ่นเพื่อหาวิธีทำวุ้นเขายังรวบรวมน้ำฝนจากหลังคาที่เพิ่งทำความสะอาดเพื่อผลิตน้ำปราศจากแร่ธาตุ ซึ่งเป็นส่วนผสมมาตรฐานในสูตรวุ้นเกรดห้องปฏิบัติการเพื่อฝึกการบรรจุอวัยวะในวุ้น เขานำลำไส้หมูจากโรงฆ่าสัตว์ในท้องถิ่น
Taforo ได้รับการเคลียร์ให้กลับไปที่ ESRF ในช่วงกลางเดือนพฤษภาคมเพื่อสแกนปอดทดสอบครั้งแรกของสุกรตั้งแต่เดือนพฤษภาคมถึงมิถุนายน เขาได้เตรียมและสแกนกลีบปอดซ้ายของชายวัย 54 ปีที่เสียชีวิตด้วยโรคโควิด-19 ซึ่งอัคเคอร์มันน์และโจนิกนำจากเยอรมนีไปยังเกรอน็อบล์
“เมื่อฉันเห็นภาพแรก มีจดหมายขอโทษในอีเมลของฉันถึงทุกคนที่เกี่ยวข้องกับโครงการ เราล้มเหลวและฉันไม่สามารถรับการสแกนคุณภาพสูงได้” เขากล่าว“ฉันเพิ่งส่งรูปภาพสองภาพที่แย่สำหรับฉัน แต่ดีสำหรับพวกเขาให้พวกเขา”
สำหรับ Lee แห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ลอสแอนเจลิส ภาพเหล่านี้น่าทึ่งมาก ภาพทั้งอวัยวะมีความคล้ายคลึงกับการสแกน CT ทางการแพทย์ทั่วไป แต่มี "ข้อมูลมากกว่าล้านเท่า"ประหนึ่งว่านักสำรวจได้ศึกษาป่ามาตลอดชีวิต ไม่ว่าจะบินเหนือป่าด้วยเครื่องบินไอพ่นขนาดยักษ์ หรือเดินทางตามเส้นทางตอนนี้พวกมันทะยานเหนือท้องฟ้าเหมือนนกที่ติดปีก
ทีมงานเผยแพร่คำอธิบายฉบับเต็มครั้งแรกเกี่ยวกับแนวทาง HiP-CT ในเดือนพฤศจิกายน 2021 และนักวิจัยยังเปิดเผยรายละเอียดว่าโควิด-19 ส่งผลต่อการไหลเวียนโลหิตบางประเภทในปอดอย่างไร
การสแกนยังให้ประโยชน์ที่คาดไม่ถึงอีกด้วย เนื่องจากช่วยให้นักวิจัยโน้มน้าวเพื่อนและครอบครัวให้รับการฉีดวัคซีนได้ในกรณีที่รุนแรงของโควิด-19 หลอดเลือดจำนวนมากในปอดจะขยายและบวม และในบางกรณีอาจเกิดการมัดรวมของหลอดเลือดเล็กๆ ที่ผิดปกติได้
“เมื่อคุณดูโครงสร้างปอดของผู้เสียชีวิตจากโควิด มันดูไม่เหมือนปอด มันเป็นระเบียบ” ทาโฟโลกล่าว
เขาเสริมว่าแม้ในอวัยวะที่มีสุขภาพดี การสแกนยังเผยให้เห็นลักษณะทางกายวิภาคที่ละเอียดอ่อนที่ไม่เคยถูกบันทึกไว้ เนื่องจากไม่เคยมีการตรวจอวัยวะของมนุษย์อย่างละเอียดเช่นนี้ด้วยเงินทุนมากกว่า 1 ล้านดอลลาร์จาก Chan Zuckerberg Initiative (องค์กรไม่แสวงผลกำไรที่ก่อตั้งโดย Mark Zuckerberg ซีอีโอของ Facebook และภรรยาของ Zuckerberg ซึ่งเป็นแพทย์ Priscilla Chan) ทีมงาน HiP-CT กำลังสร้างสิ่งที่เรียกว่า Atlas ของอวัยวะมนุษย์
จนถึงตอนนี้ ทีมงานได้เผยแพร่การสแกนอวัยวะ 5 ชิ้น ได้แก่ หัวใจ สมอง ไต ปอด และม้าม โดยอิงจากอวัยวะที่แอคเคอร์มันน์และโจนิกก์บริจาคให้ในระหว่างการชันสูตรพลิกศพโรคติดเชื้อไวรัสโคโรนา 2019 ในเยอรมนี และอวัยวะ “ควบคุม” ด้านสุขภาพ LADAFห้องปฏิบัติการกายวิภาคของเกรอน็อบล์ทีมงานได้จัดทำข้อมูลรวมทั้งภาพยนตร์เกี่ยวกับการบินโดยอาศัยข้อมูลที่มีให้อย่างเสรีบนอินเทอร์เน็ตแผนที่อวัยวะมนุษย์กำลังขยายตัวอย่างรวดเร็ว มีการสแกนอวัยวะอีก 30 อวัยวะ และอีก 80 อวัยวะอยู่ในขั้นตอนการเตรียมการต่างๆกลุ่มวิจัยที่แตกต่างกันเกือบ 40 กลุ่มติดต่อทีมเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับแนวทางนี้ หลี่กล่าว
แพทย์โรคหัวใจของ UCL Cook มองเห็นศักยภาพที่ดีในการใช้ HiP-CT เพื่อทำความเข้าใจกายวิภาคขั้นพื้นฐานJoe Jacob นักรังสีวิทยา UCL ซึ่งเชี่ยวชาญด้านโรคปอดกล่าวว่า HiP-CT จะ "ประเมินค่าไม่ได้สำหรับการทำความเข้าใจโรค" โดยเฉพาะในโครงสร้างสามมิติ เช่น หลอดเลือด
แม้แต่ศิลปินก็ยังเข้าร่วมการต่อสู้Barney Steele จากกลุ่มศิลปะเชิงประสบการณ์ Marshmallow Laser Feast ในลอนดอนกล่าวว่าเขากำลังตรวจสอบอย่างแข็งขันว่าข้อมูล HiP-CT สามารถสำรวจได้อย่างไรในความเป็นจริงเสมือนที่ดื่มด่ำ“โดยพื้นฐานแล้ว เรากำลังสร้างการเดินทางผ่านร่างกายมนุษย์” เขากล่าว
แต่แม้จะมีคำสัญญาทั้งหมดของ HiP-CT แต่ก็มีปัญหาร้ายแรงอยู่ประการแรก Walsh กล่าวว่าการสแกน HiP-CT จะสร้าง "ข้อมูลจำนวนมหาศาล" ได้อย่างง่ายดายถึงหนึ่งเทราไบต์ต่ออวัยวะเพื่อให้แพทย์สามารถใช้การสแกนเหล่านี้ในโลกแห่งความเป็นจริง นักวิจัยหวังว่าจะพัฒนาอินเทอร์เฟซระบบคลาวด์สำหรับการนำทาง เช่น Google Maps สำหรับร่างกายมนุษย์
พวกเขายังต้องทำให้การแปลงการสแกนเป็นโมเดล 3 มิติที่ใช้งานได้ง่ายขึ้นอีกด้วยเช่นเดียวกับวิธีการสแกน CT ทั้งหมด HiP-CT ทำงานโดยนำชิ้น 2D จำนวนมากของวัตถุที่กำหนดมาวางซ้อนกันแม้กระทั่งทุกวันนี้ กระบวนการนี้ส่วนใหญ่ยังดำเนินการด้วยตนเอง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสแกนเนื้อเยื่อที่ผิดปกติหรือเป็นโรคLee และ Walsh กล่าวว่าลำดับความสำคัญของทีม HiP-CT คือการพัฒนาวิธีการเรียนรู้ของเครื่องที่สามารถทำให้งานนี้ง่ายขึ้น
ความท้าทายเหล่านี้จะขยายออกไปเมื่อแผนที่อวัยวะของมนุษย์ขยายตัว และนักวิจัยมีความทะเยอทะยานมากขึ้นทีมงาน HiP-CT กำลังใช้อุปกรณ์ลำแสง ESRF ล่าสุดชื่อ BM18 เพื่อสแกนอวัยวะของโครงการต่อไปBM18 สร้างลำแสงเอ็กซ์เรย์ที่ใหญ่ขึ้น ซึ่งหมายความว่าการสแกนใช้เวลาน้อยลง และเครื่องตรวจเอ็กซ์เรย์ BM18 สามารถวางให้ห่างจากวัตถุที่กำลังสแกนได้สูงสุดถึง 125 ฟุต (38 เมตร) ทำให้การสแกนชัดเจนยิ่งขึ้นผลลัพธ์ของ BM18 นั้นดีมาก Taforo ผู้ซึ่งได้สแกนตัวอย่าง Human Organ Atlas ดั้งเดิมบางส่วนในระบบใหม่กล่าว
BM18 ยังสามารถสแกนวัตถุที่มีขนาดใหญ่มากได้ด้วยสิ่งอำนวยความสะดวกใหม่ ทีมงานวางแผนที่จะสแกนลำตัวทั้งหมดของร่างกายมนุษย์ในคราวเดียวภายในสิ้นปี 2566
จากการสำรวจศักยภาพอันมหาศาลของเทคโนโลยี Taforo กล่าวว่า "เราเพิ่งเริ่มต้นเท่านั้น"
© 2015-2022 พันธมิตรเนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก, LLCสงวนลิขสิทธิ์.