Prva gama kamera koja vidi unutar ljudskog tijela
PRVA GAMA KAMERA KOJA VIDI UNUTRAŠNJOST LJUDSKOG TIJELA: Znanstvenici sa Sveučilišta Northwestern i Sveučilišta Soochow razvili su prvi detektor gama zraka temeljen na perovskitima i pretvorili ga u prototip „kamere” za nuklearnu medicinu.
U usporedbi s današnjim rješenjima, novi senzor donosi znatno oštrije slike, hvata i vrlo slabe signale te otvara mogućnost kraćih pretraga i nižih doza zračenja. Budući da su perovskiti jeftiniji i jednostavniji za proizvodnju od klasičnih materijala, tehnologija bi mogla učiniti naprednu dijagnostiku dostupnijom i izvan najvećih kliničkih centara. Komercijalizaciju već gura spin-off tvrtka Actinia.
Što su perovskiti — i zašto ih želimo u bolnicama
Perovskiti su kristali koji su posljednjih godina pokrenuli skok u učinkovitosti solarnih ćelija. Ista svojstva koja ih čine odličnima za „hvatanje“ svjetlosti — visoka pokretljivost naboja, mogućnost rasta monokristala i prilagodba sastava — čine ih i izvrsnim kandidatima za detekciju X- i gama zraka.
U novom sustavu kristali su raspoređeni u mrežu piksela povezanih s elektronikom koja bilježi svaki pristigli foton. Time se postiže razlučivanje sitnih detalja i stabilnost signala koja je do sada bila rezervirana za skuplje, lomljivije i teže dostupne materijale poput kadmij-cink-telurida.
Brže snimke, niže doze, manji troškovi
Veća osjetljivost znači da se potrebna količina informacija može prikupiti u kraćem vremenu ili uz manju količinu radiotracera — a ponekad i oboje. Za pacijenta to znači manje vremena pod skenerom i manju izloženost zračenju, uz jasnije slike i manje potrebe za ponovnim snimanjima. Za bolnice to znači veću propusnost uređaja tijekom dana, lakše skraćivanje lista čekanja i racionalnije trošenje radiolijekova.
Kako su perovskitni detektori jednostavniji i jeftiniji za izradu, ukupni trošak sustava mogao bi pasti, što je posebno važno za regionalne ustanove s ograničenim proračunom.
Od laboratorija do tržišta
Iako je riječ o svježem znanstvenom iskoraku, prijelaz prema praksi već je započeo. Northwesternov spin-off Actinia radi na pretvaranju prototipa u pouzdan, certificiran medicinski uređaj. Sljedeći koraci uključuju industrijski pouzdan rast perovskitnih monokristala u većim formatima, robusnu serijsku proizvodnju i klinička ispitivanja koja trebaju potvrditi da se laboratorijske prednosti uistinu pretaču u bolje ishode za bolesnike. Ako se taj plan ostvari, nova generacija SPECT sustava mogla bi postati pristupačnija, preciznija i sigurnija.
Perovskitna „gama-kamera“ ne djeluje kao još jedna iteracija postojeće opreme, nego kao promjena paradigme: oštrije slike uz manje zračenja i niži trošak. Uspije li komercijalni i regulatorni dio priče, nuklearna medicina mogla bi ući u razdoblje u kojem vrhunska dijagnostika više nije luksuz najvećih bolnica — nego standard dostupan mnogo širem krugu pacijenata.