EXPLORER: Máy quét 3D toàn thân

• Sự kỳ diệu của y học hiện đại
• Chíp sinh học - Một thành tựu lớn của y học hiện đại
• Chuột trong y học hiện đại

Máy quét toàn thân có tên EXPLORER. Hai loại máy chụp phổ biến nhất hiện nay là máy chụp cắt lớp bức xạ positron (PET) và máy chụp cắt lớp vi tính sử dụng tia X (CT).  Thiết bị quét hình ảnh đột phá này có thể quét nhanh hơn gấp gần 40 lần so với máy chụp cắt lớp bức xạ positron (PET scan) hiện nay và chụp ảnh 3D toàn bộ cơ thể người nhanh chóng với chỉ một lần quét.

Năm 2016, mẫu máy quét thử nghiệm có kích thước bằng con linh trưởng đã được tiết lộ sau nhiều năm nghiên cứu. Sau khi mở rộng thử nghiệm, thiết bị đầu tiên có kích thước bằng con người đã được chế tạo vào đầu năm 2018. Và những hình ảnh đầu tiên về con người từ máy quét cuối cùng đã được các nhà khoa học hé lộ. 

Đây là kết quả của sự hợp tác giữa các nhà khoa học Trường đại học California Davis (Mỹ) và các kỹ sư thuộc Trung tâm Chăm sóc sức khỏe hình ảnh đặt ở Thượng Hải (Trung Quốc). Từ kết quả thu được cho thấy sự khác biệt đáng kể, các nhà nghiên cứu khẳng định máy quét toàn thân EXPLORER có thể cách mạng hóa cả nghiên cứu lâm sàng và chăm sóc bệnh nhân.

Ông Ramsey Badawi, nhà khoa học thuộc Trường đại học Y Davis, nói: “Mức độ chi tiết của nó thật đáng kinh ngạc, đặc biệt là khi chúng tôi tiến hành tối ưu hóa hơn nữa phương pháp tái tạo. Chúng tôi có thể thấy các đặc trưng không có được trên các lần chụp PET thông thường. Và chuỗi động cho thấy chất đánh dấu phóng xạ di chuyển xung quanh cơ thể theo dạng không gian 3 chiều. Không có thiết bị nào có thể thu thập dữ liệu này ở người. Đây là điểm thực sự mới".

Trong khi hệ thống PET hiện nay về cơ bản là chậm và không hiệu quả do phải quét cùng một lúc từng phần của cơ thể, với khoảng thời gian từ 30- 40 phút, sau đó tất cả những hình ảnh kích thước nhỏ hơn được tổng hợp thành hình ảnh 3D lớn hơn, thì với máy quét toàn thân 3D EXPLORER lại vô cùng nhanh nhạy, nó có thể quét và tạo ra hình ảnh toàn thân chỉ trong 20- 30 giây, nhanh hơn 40 lần so với các hệ thống quét thương mại mới ở thời điểm hiện tại.

Hơn nữa, việc EXPLORER quét nhanh trong khoảng thời gian ngắn đồng nghĩa với việc nó có thể cung cấp hình ảnh chi tiết bằng cách sử dụng chất đánh dấu phóng xạ liều thấp hơn mức hiện có. Độ nhạy cao hơn còn cho phép các bác sĩ lâm sàng chụp hình một số mục tiêu phân tử  trong khi các hệ thống quét hiện tại lại hạn chế đáng kể khả năng của các bác sĩ lâm sàng trong việc đo lường tác động của vật gì đó di chuyển trên toàn bộ cơ thể trong thời gian thực.

Simon Cherry, đồng tác giả nghiên cứu, cho biết: “Sự cân bằng giữa chất lượng hình ảnh, thời gian tiến hành và liều phóng xạ tiêm vào sẽ thay đổi trong các trường hợp khác nhau, nhưng trong mọi trường hợp, chúng ta có thể quét tốt hơn, nhanh hơn với liều phóng xạ ít hơn”. Ông Cherry cũng tỏ ra khá lạc quan rằng thiết bị này sẽ nhanh chóng xuất hiện trong các bệnh viện và cơ quan nghiên cứu trên toàn thế giới.

Máy quét EXPLORER đầu tiên dự kiến sẽ được lắp đặt tại Sacramento, California. Các nhà nghiên cứu kỳ vọng có thể bắt đầu sử dụng thiết bị này trong các dự án nghiên cứu và ứng dụng trên bệnh nhân vào đầu tháng 6-2019. Tuy nhiên, hệ thống hình ảnh mới này vẫn còn phải tiến hành thêm một số thử nghiệm và xác minh trước khi chính thức chuyển sang sản xuất thương mại.