Pesquisadores do California Institute of Technology e da University of Southern California descreveram uma abordagem de imagem híbrida —tomografia de ultrassom rotacional e fotoacústica (RUS-PAT)— que produz imagens de ultrassom estrutural 3D e imagens de vasos sanguíneos 3D quase simultâneas. O sistema foi demonstrado em regiões do corpo humano, incluindo cabeça, seio, mão e pé, de acordo com um estudo publicado na Nature Biomedical Engineering.
Pesquisadores do California Institute of Technology (Caltech) e da University of Southern California (USC) introduziram um sistema de imagem híbrido chamado tomografia de ultrassom rotacional e fotoacústica (RUS-PAT), que integra tomografia de ultrassom rotacional (RUST) com tomografia fotoacústica (PAT) para capturar informações complementares em três dimensões. O método é projetado para combinar a capacidade do ultrassom de representar a estrutura de tecidos moles com a capacidade da imagem fotoacústica de visualizar vasos sanguíneos. (nature.com)nnO trabalho foi liderado por Lihong V. Wang, professor e titular de cátedra no Caltech, que foi creditado pelo comunicado do Caltech por desenvolver a tomografia fotoacústica há mais de duas décadas. No PAT, pulsos de laser breves fazem com que moléculas absorvedoras de luz no tecido gerem sinais acústicos que podem ser reconstruídos em imagens. Wang disse que fundir as duas modalidades exigiu otimização cuidadosa: “Mas não é como um mais um… Precisávamos encontrar uma maneira ótima de combinar as duas tecnologias.” (sciencedaily.com)nnDe acordo com o artigo revisado por pares, o componente de tomografia de ultrassom rotacional do sistema alcança detecção 3D panorâmica usando um transdutor ultrassônico de elemento único para transmissão de ultrassom e matrizes em forma de arco rotativas para detecção; mudar de uma fonte acústica para uma fonte de luz converte o sistema em modo fotoacústico para imagem de vasculatura na mesma região. Nas demonstrações relatadas no artigo da revista, a equipe imagenou a cabeça humana, seio, mão e pé com um campo de visão de 10 centímetros de diâmetro, resolução isotrópica submilimétrica e cerca de 10 segundos de tempo de imagem para cada modalidade. (nature.com)nnO comunicado institucional e resumos sindicados relatam que uma varredura completa RUS-PAT pode ser realizada em menos de um minuto, e que a configuração atual atinge uma profundidade de cerca de 4 centímetros; eles acrescentam que entregar luz endoscopicamente poderia estender a abordagem a tecidos mais profundos. Essas declarações não foram todas detalhadas no resumo do artigo, mas foram relatadas na matéria ligada ao Caltech distribuída pela ScienceDaily. (sciencedaily.com)nnO estudo é intitulado “Tomografia de ultrassom rotacional e fotoacústica do corpo humano.” A revista lista Yang Zhang, Shuai Na e Jonathan J. Russin como autores de contribuição igual, e nomeia Charles Y. Liu e Lihong V. Wang como autores correspondentes; o resumo da ScienceDaily também descreve Zhang, Na e Russin como autores principais conjuntos. (nature.com)nnUsos clínicos potenciais discutidos em torno do trabalho incluem visualização aprimorada da morfologia tecidual junto com informações angiográficas para diagnosticar e monitorar doenças, embora os pesquisadores enfatizem que a tecnologia ainda está em uma etapa inicial de tradução. Os agradecimentos do artigo listam financiamento dos U.S. National Institutes of Health, incluindo as bolsas R01 CA282505, U01 EB029823 e R35 CA220436. (nature.com)
