เทคนิคการสแกนใหม่จะสร้างภาพที่มีรายละเอียดสูงซึ่งอาจปฏิวัติการศึกษากายวิภาคของมนุษย์
เมื่อ Paul Taforo เห็นภาพการทดลองครั้งแรกของเขาเกี่ยวกับเหยื่อแสงจาก COVID-19 เขาคิดว่าเขาล้มเหลวนักบรรพชีวินวิทยาโดยการฝึกอบรม Taforo ใช้เวลาหลายเดือนทำงานร่วมกับทีมงานทั่วยุโรปเพื่อเปลี่ยนเครื่องเร่งอนุภาคในเทือกเขาแอลป์ฝรั่งเศสให้เป็นเครื่องมือสแกนทางการแพทย์ที่ปฏิวัติวงการ
เมื่อปลายเดือนพฤษภาคม 2020 และนักวิทยาศาสตร์ต่างกระตือรือร้นที่จะเข้าใจมากขึ้นว่า COVID-19 ทำลายอวัยวะของมนุษย์อย่างไรTaforo ได้รับมอบหมายให้พัฒนาวิธีการที่สามารถใช้รังสีเอกซ์กำลังสูงที่ผลิตโดย European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) ในเมือง Grenoble ประเทศฝรั่งเศสในฐานะนักวิทยาศาสตร์ของ ESRF เขาได้ผลักดันขอบเขตของการเอ็กซ์เรย์ความละเอียดสูงของฟอสซิลหินและมัมมี่แห้งตอนนี้เขากลัวกระดาษเช็ดมือที่เหนียวนุ่ม
ภาพเหล่านี้แสดงให้เห็นรายละเอียดมากกว่าการสแกน CT ทางการแพทย์ใดๆ ที่พวกเขาเคยเห็นมาก่อน ทำให้พวกเขาสามารถเอาชนะช่องว่างที่ดื้อรั้นในการที่นักวิทยาศาสตร์และแพทย์มองเห็นภาพและเข้าใจอวัยวะของมนุษย์ได้“ในตำรากายวิภาคศาสตร์ เมื่อคุณเห็นมัน มันสเกลใหญ่ มันสเกลเล็ก และพวกมันเป็นภาพที่วาดด้วยมือที่สวยงามด้วยเหตุผลหนึ่ง: มันเป็นการตีความทางศิลปะเพราะเราไม่มีภาพ” University College London (UCL ) กล่าวว่า..แคลร์ วอลช์ นักวิจัยอาวุโสกล่าวว่า“เป็นครั้งแรกที่เราทำได้จริง”
Taforo และ Walsh เป็นส่วนหนึ่งของทีมนานาชาติที่มีนักวิจัยมากกว่า 30 คน ซึ่งได้สร้างเทคนิคการสแกนเอ็กซ์เรย์แบบใหม่อันทรงพลังที่เรียกว่า Hierarchical Phase Contrast Tomography (HiP-CT)ในที่สุดพวกเขาก็สามารถเปลี่ยนจากอวัยวะมนุษย์ที่สมบูรณ์ไปสู่มุมมองที่ขยายใหญ่ขึ้นของหลอดเลือดที่เล็กที่สุดของร่างกายหรือแม้แต่เซลล์แต่ละเซลล์
วิธีนี้ให้ข้อมูลเชิงลึกใหม่เกี่ยวกับวิธีที่ COVID-19 ทำลายและสร้างแบบจำลองของหลอดเลือดในปอดแม้ว่าแนวโน้มระยะยาวของมันยากที่จะระบุได้เนื่องจากไม่เคยมีมาก่อนที่เหมือนกับ HiP-CT นักวิจัยตื่นเต้นกับศักยภาพของมันและกระตือรือร้นที่จะจินตนาการถึงวิธีการใหม่ ๆ ในการทำความเข้าใจโรคและทำแผนที่กายวิภาคของมนุษย์ด้วยแผนที่ภูมิประเทศที่แม่นยำยิ่งขึ้น
Andrew Cooke ผู้เชี่ยวชาญด้านโรคหัวใจของ UCL กล่าวว่า "คนส่วนใหญ่อาจแปลกใจที่เราศึกษากายวิภาคของหัวใจมาหลายร้อยปีแล้ว แต่ไม่มีความเห็นพ้องต้องกันเกี่ยวกับโครงสร้างปกติของหัวใจ โดยเฉพาะหัวใจ … เซลล์กล้ามเนื้อและการเปลี่ยนแปลงของมันอย่างไร เมื่อหัวใจเต้น”
“ผมรอมาตลอดอาชีพของผม” เขากล่าว
เทคนิค HiP-CT เริ่มต้นขึ้นเมื่อนักพยาธิวิทยาชาวเยอรมันสองคนแข่งขันกันเพื่อติดตามผลเชิงลงโทษของไวรัส SARS-CoV-2 ต่อร่างกายมนุษย์
Danny Jonigk อายุรแพทย์โรคทรวงอกที่ Hannover Medical School และ Maximilian Ackermann อายุรแพทย์ที่ University Medical Center Mainz อยู่ในภาวะตื่นตัวเมื่อข่าวกรณีโรคปอดบวมผิดปกติเริ่มแพร่กระจายในประเทศจีนทั้งคู่มีประสบการณ์รักษาอาการปอดและรู้ทันทีว่า COVID-19 นั้นผิดปกติทั้งคู่กังวลเป็นพิเศษเกี่ยวกับรายงานของ "ภาวะขาดออกซิเจนเงียบ" ที่ทำให้ผู้ป่วย COVID-19 ตื่นตัว แต่ทำให้ระดับออกซิเจนในเลือดลดลง
Ackermann และ Jonig สงสัยว่า SARS-CoV-2 จะโจมตีหลอดเลือดในปอดด้วยวิธีใดเมื่อโรคระบาดไปยังเยอรมนีในเดือนมีนาคม 2020 ทั้งคู่เริ่มชันสูตรศพเหยื่อโควิด-19ในไม่ช้าพวกเขาก็ทดสอบสมมติฐานเกี่ยวกับหลอดเลือดด้วยการฉีดเรซินเข้าไปในตัวอย่างเนื้อเยื่อ แล้วละลายเนื้อเยื่อในกรด ทิ้งแบบจำลองที่ถูกต้องของหลอดเลือดเดิมไว้
การใช้เทคนิคนี้ Ackermann และ Jonigk เปรียบเทียบเนื้อเยื่อจากผู้ที่ไม่ได้เสียชีวิตจาก COVID-19 กับเนื้อเยื่อจากผู้ที่เสียชีวิตพวกเขาเห็นทันทีว่าในผู้ที่ตกเป็นเหยื่อของ COVID-19 หลอดเลือดที่เล็กที่สุดในปอดถูกบิดและสร้างใหม่ผลลัพธ์ที่สำคัญเหล่านี้ซึ่งเผยแพร่ทางออนไลน์ในเดือนพฤษภาคม 2020 แสดงให้เห็นว่า COVID-19 ไม่ใช่โรคทางเดินหายใจ แต่เป็นโรคหลอดเลือดที่สามารถส่งผลกระทบต่ออวัยวะต่างๆ ทั่วร่างกาย
Ackermann พยาธิแพทย์จาก Wuppertal ประเทศเยอรมนีกล่าวว่า "ถ้าคุณผ่านร่างกายและจัดหลอดเลือดทั้งหมดให้ตรงกัน คุณจะได้ระยะทาง 60,000 ถึง 70,000 ไมล์ ซึ่งมากกว่าระยะทางรอบเส้นศูนย์สูตรถึง 2 เท่า".เขาเสริมว่าหากหลอดเลือดเหล่านี้เพียง 1 เปอร์เซ็นต์ถูกโจมตีโดยไวรัส การไหลเวียนของเลือดและความสามารถในการดูดซับออกซิเจนจะถูกทำลาย ซึ่งอาจนำไปสู่ผลร้ายแรงต่ออวัยวะทั้งหมด
เมื่อ Jonigk และ Ackermann ตระหนักถึงผลกระทบของ COVID-19 ต่อหลอดเลือด พวกเขาตระหนักว่าพวกเขาจำเป็นต้องเข้าใจความเสียหายให้ดียิ่งขึ้น
เอ็กซเรย์ทางการแพทย์ เช่น CT scan สามารถให้ภาพอวัยวะทั้งหมดได้ แต่ยังมีความละเอียดไม่สูงพอการตรวจชิ้นเนื้อช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ตรวจดูตัวอย่างเนื้อเยื่อด้วยกล้องจุลทรรศน์ได้ แต่ภาพที่ได้แสดงให้เห็นเพียงส่วนเล็กๆ ของอวัยวะทั้งหมด และไม่สามารถแสดงให้เห็นว่าโควิด-19 พัฒนาในปอดได้อย่างไรและเทคนิคเรซินที่ทีมพัฒนาขึ้นจำเป็นต้องละลายเนื้อเยื่อ ซึ่งทำลายตัวอย่างและจำกัดการวิจัยต่อไป
“ในตอนท้ายของวัน [ปอด] รับออกซิเจนและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกไป แต่สำหรับสิ่งนั้น หลอดเลือดและเส้นเลือดฝอยยาวหลายพันไมล์ มีระยะห่างที่บางมาก… มันเกือบจะเป็นปาฏิหาริย์” Jonigk ผู้ก่อตั้งกล่าว ผู้ตรวจสอบหลักที่ศูนย์วิจัยโรคปอดแห่งเยอรมัน“แล้วเราจะประเมินบางสิ่งที่ซับซ้อนอย่าง COVID-19 โดยไม่ทำลายอวัยวะได้อย่างไร”
Jonigk และ Ackermann ต้องการบางสิ่งที่ไม่เคยมีมาก่อน: ชุดของรังสีเอกซ์ของอวัยวะเดียวกัน ซึ่งจะช่วยให้นักวิจัยสามารถขยายส่วนต่างๆ ของอวัยวะให้ใหญ่ขึ้นในระดับเซลล์ได้ในเดือนมีนาคม 2020 คู่หูชาวเยอรมันได้ติดต่อ Peter Lee ผู้ทำงานร่วมกันมายาวนาน ซึ่งเป็นนักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุและประธานฝ่ายเทคโนโลยีเกิดใหม่ที่ UCLความพิเศษของ Lee คือการศึกษาวัสดุทางชีวภาพโดยใช้รังสีเอกซ์ที่ทรงพลัง ดังนั้นความคิดของเขาจึงหันไปสนใจเทือกเขาแอลป์ในฝรั่งเศสทันที
ศูนย์รังสีซินโครตรอนแห่งยุโรปตั้งอยู่บนผืนดินรูปสามเหลี่ยมทางตะวันตกเฉียงเหนือของเกรอน็อบล์ ซึ่งมีแม่น้ำสองสายมาบรรจบกันวัตถุดังกล่าวเป็นเครื่องเร่งอนุภาคที่ส่งอิเล็กตรอนในวงโคจรเป็นวงกลมยาวครึ่งไมล์ด้วยความเร็วเกือบเท่าแสงเมื่ออิเล็กตรอนเหล่านี้หมุนเป็นวงกลม แม่เหล็กทรงพลังในวงโคจรจะบิดเบี้ยวกระแสของอนุภาค ทำให้อิเล็กตรอนปล่อยรังสีเอกซ์ที่สว่างที่สุดในโลกออกมา
รังสีที่ทรงพลังนี้ช่วยให้ ESRF สามารถสอดแนมวัตถุในระดับไมโครเมตรหรือแม้แต่นาโนเมตรได้มักใช้ในการศึกษาวัสดุต่างๆ เช่น โลหะผสมและวัสดุผสม เพื่อศึกษาโครงสร้างโมเลกุลของโปรตีน และแม้แต่ในการสร้างฟอสซิลโบราณขึ้นใหม่โดยไม่ต้องแยกหินออกจากกระดูกAckermann, Jonigk และ Lee ต้องการใช้เครื่องมือขนาดยักษ์เพื่อถ่ายภาพเอ็กซ์เรย์อวัยวะมนุษย์ที่มีรายละเอียดมากที่สุดในโลก
เข้าสู่ Taforo ซึ่งทำงานที่ ESRF ได้ผลักดันขอบเขตของการสแกนซินโครตรอนที่สามารถมองเห็นได้เทคนิคที่น่าประทับใจของมันเคยทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถมองเข้าไปข้างในไข่ไดโนเสาร์และเกือบจะผ่ามัมมี่ได้ และเกือบจะในทันทีที่ Taforo ยืนยันว่าซินโครตรอนสามารถสแกนกลีบปอดทั้งหมดในทางทฤษฎีได้ดีแต่ในความเป็นจริงแล้ว การสแกนอวัยวะทั้งหมดของมนุษย์ถือเป็นความท้าทายอย่างมาก
ด้านหนึ่งมีปัญหาการเปรียบเทียบรังสีเอกซ์มาตรฐานสร้างภาพโดยพิจารณาจากปริมาณรังสีที่วัสดุต่างๆ ดูดซับไว้ โดยองค์ประกอบที่หนักกว่าจะดูดซับได้มากกว่าวัสดุที่เบากว่าเนื้อเยื่ออ่อนส่วนใหญ่ประกอบด้วยองค์ประกอบที่เบา เช่น คาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน ฯลฯ ดังนั้น เนื้อเยื่ออ่อนจึงไม่ปรากฏให้เห็นชัดเจนในเอกซเรย์ทางการแพทย์แบบคลาสสิก
สิ่งที่ยอดเยี่ยมอย่างหนึ่งเกี่ยวกับ ESRF คือลำแสงเอ็กซ์เรย์มีความสอดคล้องกันมาก แสงเดินทางเป็นคลื่น และในกรณีของ ESRF รังสีเอกซ์ทั้งหมดจะเริ่มต้นที่ความถี่และแนวเดียวกัน มีการสั่นตลอดเวลา เหมือนกับรอยเท้าที่ทิ้งไว้ โดยเรคผ่านสวนเซน.แต่เมื่อรังสีเอกซ์เหล่านี้เคลื่อนผ่านวัตถุ ความแตกต่างเล็กน้อยในความหนาแน่นอาจทำให้รังสีเอกซ์แต่ละดวงเบี่ยงเบนไปจากเส้นทางเล็กน้อย และความแตกต่างดังกล่าวจะตรวจจับได้ง่ายขึ้นเมื่อรังสีเอกซ์เคลื่อนที่ออกห่างจากวัตถุมากขึ้นความเบี่ยงเบนเหล่านี้สามารถเผยให้เห็นความแตกต่างของความหนาแน่นเล็กน้อยภายในวัตถุ แม้ว่าวัตถุนั้นจะประกอบด้วยองค์ประกอบแสงก็ตาม
แต่ความเสถียรเป็นอีกเรื่องหนึ่งในการถ่ายภาพเอ็กซเรย์แบบขยายหลายชุด อวัยวะจะต้องได้รับการแก้ไขในรูปทรงตามธรรมชาติเพื่อไม่ให้งอหรือเคลื่อนเกินกว่าหนึ่งในพันของมิลลิเมตรยิ่งกว่านั้นการเอ็กซเรย์อวัยวะเดียวกันอย่างต่อเนื่องจะไม่ตรงกันร่างกายสามารถยืดหยุ่นได้มาก
Lee และทีมงานของเขาที่ UCL มีเป้าหมายที่จะออกแบบตู้คอนเทนเนอร์ที่สามารถทนต่อรังสีเอกซ์ซินโครตรอนได้ ในขณะที่ยังปล่อยให้คลื่นผ่านเข้าไปได้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้Lee ยังจัดการองค์กรโดยรวมของโครงการ เช่น รายละเอียดของการขนส่งอวัยวะมนุษย์ระหว่างเยอรมนีและฝรั่งเศส และว่าจ้าง Walsh ซึ่งเชี่ยวชาญด้านข้อมูลขนาดใหญ่ด้านชีวการแพทย์ เพื่อช่วยหาวิธีวิเคราะห์การสแกนย้อนกลับไปในฝรั่งเศส งานของ Taforo รวมถึงการปรับปรุงขั้นตอนการสแกนและการหาวิธีจัดเก็บอวัยวะในคอนเทนเนอร์ที่ทีมของ Lee กำลังสร้าง
แทฟโฟโรรู้ว่าเพื่อไม่ให้อวัยวะต่างๆ สลายตัว และภาพต้องชัดเจนที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ อวัยวะเหล่านี้ต้องผ่านกระบวนการด้วยเอทานอลที่เป็นน้ำหลายส่วนเขายังรู้ว่าเขาจำเป็นต้องทำให้อวัยวะนั้นคงที่ด้วยบางสิ่งที่ตรงกับความหนาแน่นของอวัยวะนั้นทุกประการแผนของเขาคือการใส่อวัยวะในวุ้นที่อุดมด้วยเอทานอล ซึ่งเป็นสารคล้ายวุ้นที่สกัดจากสาหร่ายทะเล
อย่างไรก็ตาม ปีศาจอยู่ในรายละเอียด – เช่นเดียวกับในยุโรปส่วนใหญ่ Taforo ติดอยู่ที่บ้านและถูกขังTaforo จึงย้ายงานวิจัยของเขาไปที่ห้องทดลองที่บ้าน เขาใช้เวลาหลายปีในการตกแต่งห้องครัวขนาดกลางในอดีตด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ อุปกรณ์เคมีพื้นฐาน และเครื่องมือที่ใช้ในการเตรียมกระดูกสัตว์สำหรับการวิจัยทางกายวิภาค
Taforo ใช้ผลิตภัณฑ์จากร้านขายของชำในท้องถิ่นเพื่อหาวิธีทำวุ้นเขายังเก็บน้ำฝนจากหลังคาที่เพิ่งทำความสะอาดเพื่อผลิตน้ำปราศจากแร่ธาตุ ซึ่งเป็นส่วนผสมมาตรฐานในสูตรวุ้นสำหรับห้องปฏิบัติการในการฝึกบรรจุอวัยวะในวุ้น เขานำลำไส้หมูมาจากโรงฆ่าสัตว์ในท้องถิ่น
Taforo ได้รับอนุญาตให้กลับไปที่ ESRF ในช่วงกลางเดือนพฤษภาคมเพื่อทดสอบการสแกนปอดของสุกรเป็นครั้งแรกตั้งแต่เดือนพฤษภาคมถึงมิถุนายน เขาได้เตรียมและสแกนกลีบปอดด้านซ้ายของชายวัย 54 ปีที่เสียชีวิตด้วยโรคโควิด-19 ซึ่ง Ackermann และ Jonig เดินทางจากเยอรมนีไปยัง Grenoble
“ตอนที่ฉันเห็นภาพแรก มีจดหมายขอโทษในอีเมลถึงทุกคนที่เกี่ยวข้องในโครงการ เราล้มเหลวและฉันไม่สามารถสแกนคุณภาพสูงได้” เขากล่าว“ฉันเพิ่งส่งภาพสองภาพที่แย่มากสำหรับฉันแต่ยอดเยี่ยมสำหรับพวกเขา”
สำหรับ Lee แห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ลอสแอนเจลิส ภาพเหล่านี้น่าทึ่ง ภาพอวัยวะทั้งหมดคล้ายกับการสแกน CT ทางการแพทย์มาตรฐาน แต่ “ให้ข้อมูลมากกว่าล้านเท่า”ราวกับว่านักสำรวจได้ศึกษาป่ามาทั้งชีวิต ไม่ว่าจะบินเหนือป่าด้วยเครื่องบินไอพ่นลำยักษ์ หรือเดินทางไปตามเส้นทางตอนนี้พวกเขาบินขึ้นเหนือท้องฟ้าเหมือนนกที่มีปีก
ทีมงานได้เผยแพร่คำอธิบายฉบับเต็มครั้งแรกเกี่ยวกับวิธี HiP-CT ในเดือนพฤศจิกายน 2021 และนักวิจัยยังได้เปิดเผยรายละเอียดว่า COVID-19 ส่งผลต่อการไหลเวียนบางประเภทในปอดอย่างไร
การสแกนยังมีประโยชน์ที่ไม่คาดคิด: ช่วยให้นักวิจัยโน้มน้าวใจเพื่อนและครอบครัวให้รับการฉีดวัคซีนในกรณีที่รุนแรงของ COVID-19 หลอดเลือดจำนวนมากในปอดจะขยายและบวม และในระดับที่น้อยกว่านั้น อาจเกิดกลุ่มของหลอดเลือดเล็กๆ ที่ผิดปกติ
“เมื่อคุณดูโครงสร้างของปอดจากผู้ที่เสียชีวิตจากโควิด มันดูไม่เหมือนปอดเลย มันค่อนข้างยุ่งเหยิง” ทาโฟโลกล่าว
เขาเสริมว่าแม้ในอวัยวะที่แข็งแรง การสแกนยังเผยให้เห็นลักษณะทางกายวิภาคที่ละเอียดอ่อนซึ่งไม่เคยถูกบันทึกไว้ เพราะไม่เคยมีการตรวจอวัยวะของมนุษย์ในรายละเอียดเช่นนี้มาก่อนด้วยเงินทุนกว่า 1 ล้านดอลลาร์จาก Chan Zuckerberg Initiative (องค์กรไม่แสวงหาผลกำไรที่ก่อตั้งโดย Mark Zuckerberg CEO ของ Facebook และแพทย์ Priscilla Chan ภรรยาของ Zuckerberg) ทีม HiP-CT กำลังสร้างสิ่งที่เรียกว่า Atlas ของอวัยวะมนุษย์
จนถึงตอนนี้ ทีมงานได้เผยแพร่ภาพสแกนอวัยวะ 5 ชิ้น ได้แก่ หัวใจ สมอง ไต ปอด และม้าม โดยอิงตามอวัยวะที่บริจาคโดย Ackermann และ Jonigk ระหว่างการชันสูตรพลิกศพ COVID-19 ในเยอรมนี และอวัยวะ "ควบคุม" ด้านสุขภาพ LADAFห้องปฏิบัติการกายวิภาคของ Grenobleทีมงานได้จัดทำข้อมูลดังกล่าว รวมทั้งภาพยนตร์เกี่ยวกับการบิน โดยอ้างอิงจากข้อมูลที่มีให้ใช้งานฟรีบนอินเทอร์เน็ตAtlas of Human Organs กำลังขยายตัวอย่างรวดเร็ว: มีการสแกนอวัยวะอีก 30 ชิ้น และอีก 80 ชิ้นอยู่ในขั้นตอนต่างๆ ของการเตรียมการกลุ่มวิจัยที่แตกต่างกันเกือบ 40 กลุ่มติดต่อทีมเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับแนวทางนี้ หลี่กล่าว
ผู้เชี่ยวชาญโรคหัวใจ UCL Cook มองเห็นศักยภาพที่ดีในการใช้ HiP-CT เพื่อทำความเข้าใจกายวิภาคพื้นฐานJoe Jacob นักรังสีวิทยาของ UCL ซึ่งเชี่ยวชาญด้านโรคปอดกล่าวว่า HiP-CT จะเป็น "สิ่งล้ำค่าสำหรับการทำความเข้าใจโรค" โดยเฉพาะอย่างยิ่งในโครงสร้างสามมิติเช่นหลอดเลือด
แม้แต่ศิลปินก็เข้าร่วมการต่อสู้Barney Steele จาก Marshmallow Laser Feast ซึ่งเป็นกลุ่มศิลปะเชิงประสบการณ์ในลอนดอนกล่าวว่าเขากำลังตรวจสอบอย่างแข็งขันว่าสามารถสำรวจข้อมูล HiP-CT ได้อย่างไรในความเป็นจริงเสมือนจริงที่สมจริง“โดยพื้นฐานแล้วเรากำลังสร้างการเดินทางผ่านร่างกายมนุษย์” เขากล่าว
แต่แม้จะมีสัญญาทั้งหมดของ HiP-CT แต่ก็มีปัญหาร้ายแรงอย่างแรก Walsh กล่าวว่าการสแกน HiP-CT สร้าง "ข้อมูลจำนวนมหาศาล" ได้อย่างง่ายดายเพียงเทราไบต์ต่ออวัยวะเพื่อให้แพทย์ใช้การสแกนเหล่านี้ในโลกแห่งความเป็นจริง นักวิจัยหวังว่าจะพัฒนาอินเทอร์เฟซบนคลาวด์สำหรับการนำทาง เช่น Google Maps สำหรับร่างกายมนุษย์
พวกเขายังต้องทำให้การแปลงภาพสแกนเป็นโมเดล 3 มิติที่ใช้งานได้ง่ายขึ้นเช่นเดียวกับวิธีการสแกน CT ทั้งหมด HiP-CT ทำงานโดยการนำชิ้นส่วน 2 มิติจำนวนมากของวัตถุหนึ่งๆ มาซ้อนกันแม้กระทั่งทุกวันนี้ กระบวนการส่วนใหญ่ยังดำเนินการด้วยตนเอง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสแกนเนื้อเยื่อที่ผิดปกติหรือเป็นโรคLee และ Walsh กล่าวว่าลำดับความสำคัญของทีม HiP-CT คือการพัฒนาวิธีการเรียนรู้ของเครื่องที่สามารถทำให้งานนี้ง่ายขึ้น
ความท้าทายเหล่านี้จะขยายใหญ่ขึ้นเมื่อแผนที่ของอวัยวะมนุษย์ขยายใหญ่ขึ้น และนักวิจัยก็มีความทะเยอทะยานมากขึ้นทีม HiP-CT กำลังใช้อุปกรณ์ลำแสง ESRF รุ่นล่าสุดชื่อ BM18 เพื่อสแกนอวัยวะของโครงการต่อไปBM18 สร้างลำแสงเอ็กซ์เรย์ที่ใหญ่ขึ้น ซึ่งหมายความว่าการสแกนใช้เวลาน้อยลง และเครื่องตรวจจับรังสีเอกซ์ BM18 สามารถวางห่างจากวัตถุที่สแกนได้สูงสุด 125 ฟุต (38 เมตร) ทำให้สแกนได้ชัดเจนขึ้นผลลัพธ์ของ BM18 นั้นดีมากอยู่แล้ว Taforo ผู้ซึ่งได้ทำการสแกนตัวอย่างแผนที่อวัยวะมนุษย์บางส่วนซ้ำในระบบใหม่
BM18 ยังสามารถสแกนวัตถุที่มีขนาดใหญ่มากได้อีกด้วยด้วยสิ่งอำนวยความสะดวกใหม่นี้ ทีมงานวางแผนที่จะสแกนร่างกายของมนุษย์ทั้งหมดภายในสิ้นปี 2566
เพื่อสำรวจศักยภาพอันมหาศาลของเทคโนโลยี Taforo กล่าวว่า "เราเพิ่งเริ่มต้นจริงๆ"
© 2015-2022 National Geographic Partners, LLC.สงวนลิขสิทธิ์.