Трехмерная медицина: технологии будущего в медицинской визуализации

Через сто лет, в 1973 году, химики Пол Лотербург и Питер Мэнсфилд изобрели магнитно-резонансную терапию. Под воздействием магнитного поля положительно заряженные ядра водорода или протоны имеют свойство активизироваться, а затем возвращаться в прежнее положение. Фиксирование этих колебаний является основной целью магнитно-резонансной терапии. Новый способ позволил исследовать строение внутренних органов и мягких тканей.

Следующий шаг в эволюции – позитронно-эмиссионная томография. С помощью данного метода можно получить трехмерную модель тела человека. Но главная фишка инновации – сравнительно невысокая степень облучения. Новая технология позволила наблюдать за состоянием внутренних органов человека в динамике.

Данную новинку медики активно использовали для лечения онкологических заболеваний. Наконец-то у врачей появилась возможность выявлять раковые клетки на начальном этапе развития онкозаболевания. Благодаря внедрению этой технологии был развенчан миф о том, что рак – неизлечимая болезнь.

Первый рентгеновский аппарат

Инновации нового поколения

Новая эпоха великих открытий в сфере медицинской визуализации началась в 1972 году. Тогда британцем Годфри Хаунсфилдом и американцем Алланом Кормаком был представлен проект под названием «компьютерная томография». Внешне новое открытие напоминает обыкновенный томограф: пациент ложится на кушетку, затем въезжает внутрь капсулоподобной трубы.

Годфри Хаунсфилд – изобретатель томографа

Отличие в деталях: снимки делаются с помощью не только детектора рентгеновского излучения, но и мощного излучателя. Это значит, что за одну секунду можно сделать несколько десятков рентгеновских снимков. Установка подключена к компьютеру, который объединяет несколько слоев в целостную картинку. Таким образом, мы получаем трехмерное изображение человеческого тела с его внутренними органами, различными тканями, скелетом.

Примечательно, что скорость оборота одного детектора – 0,5 секунды. То есть, можно исследовать изменения даже в таких внутренних органах как сердце и легкие.

Начало 2000-х ознаменовалось несколько необычным изобретением. Ученым из Калифорнийского университета в Сан-Франциско пришла в голову гениальная идея – объединить ПЭТ-сканер с компьютерным томографом.

Компания Philips взяла на себя нелегкое но важное задание: воплотить идею ученых в жизнь. Позже компания представила первый в мире цифровой сканер, с помощью которого можно исследовать организм человека на молекулярном уровне. Отсюда и название метода – молекулярная визуализация. После удачного тестирования сразу несколько крупных компаний взялись за изготовление высокотехнологичного оборудования: концерны General Electric, Siemens и Toshiba.

Современный томограф

Не останавливаясь на достигнутом

Не смотря на то, что развитие технологий в сфере медицинской визуализации набирает оборотов, медиков и ученых не устраивал один нюанс: сканеры должны не просто диагностировать человека, но и лечить его. Активные исследования в данной области привели к появлению нового направления – МРТ-терапии.

Сегодня довольно популярным является метод выжигания ультразвуком, который имеет военное происхождение. Данная технология была обнаружена при тестировании звуковых излучателей для определения местонахождения подводных лодок – сонаров.

Техника прижигания нервных окончаний является более эффективной альтернативой медикаментозному лечению.