美國休士頓大學研究人員開發一種 3D X光的新技術，有望徹底改變醫療影像，為傳統診斷方法提供更快、更精確且更具成本效益的替代方案。

多年來，醫生一直依賴傳統的 2D X 光來診斷常見的骨折，但微小的斷裂或軟組織損傷（如癌症）往往無法被偵測到。更昂貴且耗時的 MRI 掃描，在這些偵測或篩檢場景中並不總是適用。現在，休士頓大學自然科學與數學學院和庫倫工程學院的 Moores 教授 Mini Das，開發了一種 3D 解決方案。

在《醫療影像期刊》論文中，研究團隊說明了光子計數偵測器與新型演算法如何透過同時捕捉多個能量級別的 X 光，更精確地 3D 可視化不同組織和顯影劑，從而有助於區分體內物質。

Das 在休士頓大學團隊開發的光子計數偵測器，可以按能量級別分離 X 光光子，類似於稜鏡將白光分成不同顏色，並且可以幫助識別特定物質，例如區分鋁、塑膠、碘或醫療影像中使用的其他顯影劑（如釓）。

Das 指出，如果注射兩種不同的顯影劑——一種針對腫瘤，另一種針對炎症——可以看到它們各自累積的位置。目前，可以在影像中看到明亮的區域，但無法分辨它們是什麼。這項技術將為我們提供更清晰、量化的分析，將使我們不僅能夠確定物體內部是什麼，還能確定存在哪些不同的物質以及其含量。

然而，即使有了這種先進的偵測技術，某些物質也具有相似的 X 光特性，因此一次區分超過兩到三種物質可能是一個挑戰。當偵測器按能量分離光子時，誤差也會放大這個問題。但 Das 正在努力解決這個問題。

「我們開發了一種方法，透過使用已知物質校準偵測器來補償這些偵測器失真，」Das 說。「校正後，我們可以將數據與提出的新型演算法一起使用，進行準確的物質分解——將影像分解為其組成物質。我們從同一 CT 數據收集的多步驟解決方案中實現這一點，從而提高準確性。」