Progettazione e valutazione della radiografia mobile per una diagnosi rapida e accurata della malattia toracica

L'imaging a doppia energia (DE) consiste nell'acquisire immagini a raggi X accoppiate a "bassa" e "alta" energia. L'uso di DE per migliorare il contrasto radiologico è stato descritto per la prima volta da Jacobson et al nel 1958; seguito da Mistretta et al e Alvarez e Macovski a metà degli anni '70. Con l'avvento dei nuovi rilevatori di raggi X digitali che forniscono un'elevata efficienza della dose e una rapida lettura delle proiezioni di raggi X digitali, c'è stato un rinnovato interesse nell'utilizzo dell'imaging a raggi X DE per il rilevamento dei noduli polmonari. Più recentemente, i rilevatori di raggi X portatili hanno reso possibile l'imaging DE al posto letto. Jabri et. al. hanno presentato un sistema DE portatile con un nuovo gating respiratorio e cardiaco, e Hoggarth et. al. ha studiato il potenziale della sottrazione DE nel migliorare la visualizzazione dei tumori polmonari durante l'esecuzione della radioterapia guidata dalle immagini.

Il gruppo di ricercatori ha esperienza nello studio della DE per il rilevamento di noduli polmonari, questo quadro teorico è stato determinante per l'ottimizzazione di un prototipo clinico per la radiografia del torace DE ad alte prestazioni. Ha identificato tecniche di acquisizione e decomposizione di immagini DE ottimali e ha convalidato l'approccio rispetto alle prestazioni dell'osservatore umano. L'analisi ha inoltre dimostrato che, dato un detettore piatto ad alte prestazioni, un'acquisizione e una decomposizione ottimali, la radiografia del torace DE è possibile alla stessa dose della radiografia computerizzata convenzionale (CR) e della radiografia digitale (DR) della radiografia del torace, mentre migliorare significativamente la visibilità dei noduli polmonari sottili mediante la riduzione del rumore di fondo sovrastante. Il lavoro DE intrapreso dal nostro gruppo è unico in quanto fornisce un quadro teorico chiaro per l'ottimizzazione di un prototipo clinico per le migliori prestazioni in termini di qualità dell'immagine ed esposizione del paziente alle radiazioni ionizzanti.