UiO-forskere skal bidra til mindre stråling. (Bilde: Colourbox)

NY KREFTSCANNER

Scanner kreft med mindre radioaktivitet

Ny teknologi gir bedre bildekvalitet og mindre stråling.

I dag utsettes pasienter for svært mye stråling under flere kreftundersøkelser. Nå er det utviklet helt ny teknologi basert på de medisinske bildeteknologiene PET og MR.

Kombinasjonen av disse to avgir langt mindre stråling enn dagens teknologi, skriver Apollon.

Partikkelfysikere ved UiO, med bakgrunn fra Big Bang-forskningen i CERN, står bak den nye teknologien.

Les også: Mobiltelefonen skal avsløre demens

Idé fra Big Bang-eksperiment

Ideen til teknologien er hentet fra det store Big Bang-eksperimentet i CERN, der enorme detektorer i verdens største fysikkeksperiment skal spore opp verdens minste partikler.

I dag sammenlikner man hovedsakelig bilder tatt med PET med bilder tatt med CT (computertomografi) for å finne kreftceller.

Årsaken er at PET (positronemisjonstomografi) gir et romlig bilde av hvor i kroppen kreftcellene befinner seg. Disse bildene er vanskelige å tolke uten et bilde av skjelett og bløtvev. Derfor blir PET-bildene bildene blir så ofte sammenliknet med et bilde tatt med CT (computertomografi) eller MR (magnetresonanstomografi).

Ulempen med CT er store stråledoser.

– Strålingen etter en slik undersøkelse er ti ganger høyere enn den gjennomsnittlige bakgrunnsstrålingen over et år. Mange kreftpasienter må igjennom undersøkelsen flere ganger for å teste om behandlingen virker. Da kan den samlete strålingen under behandlingen bli veldig høy, forteller forsker i partikkelfysikk, Erlend Bolle på Fysisk institutt ved UiO til Apollon.

Les også: Derfor blir synet dårligere etter 40

Dyrescanner

Den nye teknologien kombinerer PET og MR. Partikkelfysikerne ved UiO er de første i verden som har utviklet en spesiallaget PET/MR-løsning for dyrescanning. Ifølge forskerne, kan den med letthet bygges om til bruk på pasienter.

Ved å doble sensitiviteten på scanneren, kan man halvere mengden radioaktive isotoper brukt i undersøkelsene.

– Den høye oppløsningen i PET-scanneren vår gir bedre bilder, og den høye sensitiviteten vil gjøre det mulig å bruke bare halvparten så mye radioaktivitet i undersøkelsene uten at det går ut over bildekvaliteten. Dette vil åpne for nye muligheter i forskningen, og kan også være med på å redusere strålingen i kliniske scannere, spesielt innen mammografi og hjernescanning. Vi håper derfor at Philips og Siemens fatter interesse for teknologien vår, sier Bolle til Apollon.

Les også: Fett og muskler forteller hvem du er

Liten maskin

PET-maskinen Bolle og kollegaene har utviklet er så liten at den kan plasseres inne i en MR-maskin. Fordelen er begge bildene da kan tas samtidig, og uten at det er nødvendig å korrigere feil når man slår sammen to bilder.

Forskerne oppnår økt sensitivitet på maskinen slik:

En standard PET-undersøkelse foregår slik: Radioaktive isotoper festet på sukkermolekyler blir sprøytet inn i kroppen. PET-bildet tas en time senere, når sukkeret har fordelt seg i hele kroppen. Fordi kreftcellene forbrenner sukker raskere enn friske celler, samles radioaktive gammapartikler i kreftcellene.

Gammapartiklene sender ut to sett fotoner i diametralt motsatte retninger. Dette kalles parallelle fotoner. For å lage et bilde av hvor de radioaktive gammapartiklene samles, må PET-scanneren finne hvilke paralelle fotoner som hører sammen, dette er en av de store utfordringene i dagens PET-scannere.

Les også: Sjekk fremtidens behandlinger på sykehuset

Færre fotoner på avveie

For å fange opp alle fotonene, måler den nye scanneren posisjonen til fotonene i tre dimensjoner i en femlags detektor. I tillegg ligger pasienten nærmere detektorene i den nye scanneren, enn i dagens PET-scannere. Resultater er færre fotoner på avveie og høyere kvalitet på bildene.

Detektorene er laget av helt nye krystaller og lysledere, og teknologien er en helt ny måte å måle gammapartikler på.

Forskningsprosjektet er støttet av Forskningsrådet og Swiss National Science Foundation.

Partikkelfysikerne Erlend Bolle, David Volgyes, Michael Rissi og Kim Eigard Hones har utviklet helt ny teknologi som gjør det mulig å halvere strålingen fra en PET-scanner.
Forskningsprosjektet er støttet av Forskningsrådet og Swiss National Science Foundation.Partikkelfysikerne Erlend Bolle, David Volgyes, Michael Rissi og Kim-Eigard Hines har utviklet helt ny teknologi som gjør det mulig å halvere strålingen fra en PET-scanner. Yngve Vogt, Apollon


Les også:

Kurerer kreft med lys og kjemi  

Vil lage ibuprofen med 3D-printer

Anti-doping-lab blir forskningssenter

Slutter å frakte pasientjournaler med taxi