Máy dò tia X uốn cong có thể cách mạng hóa việc điều trị ung thư

Các vật liệu mới được phát triển tại Đại học Surrey-Anh có thể mở đường cho thế hệ máy dò tia X linh hoạt mới, với các ứng dụng tiềm năng từ điều trị ung thư đến máy quét sân bay tốt hơn.

Theo truyền thống, máy dò tia X được làm bằng vật liệu nặng, cứng như silicon hoặc germanium. Một số loại máy dò mới, linh hoạt rẻ hơn và có thể được định hình xung quanh các vật thể cần quét, cải thiện độ chính xác khi sàng lọc bệnh nhân và giảm rủi ro khi chụp ảnh khối u và thực hiện xạ trị.

Tác giả nghiên cứu, Tiến sĩ Prabodhi Nanayakkara, cho biết: "Vật liệu mới này linh hoạt, có chi phí thấp và nhạy cảm. Nhưng điều thú vị là vật liệu này tương đương với mô. Điều này cho phép đo liều lượng sống, điều không thể thực hiện được với công nghệ hiện tại”.

Hầu hết các máy dò tia X trên thị trường hiện nay đều nặng, cứng, tiêu tốn năng lượng và đắt tiền nếu cần che phủ một khu vực rộng lớn. Các chất được tạo thành từ hydro và carbon, được gọi là chất bán dẫn hữu cơ, mang lại giải pháp linh hoạt hơn, nhưng cho đến nay, chúng chưa cho phép tạo ra hình ảnh tia X chi tiết như những máy dò truyền thống.

Để giải quyết thách thức này, các nhà khoa học tại Viện Công nghệ Tiên tiến của Đại học Surrey đã tạo ra thiết bị dựa trên mực bằng cách thêm một lượng nhỏ các nguyên tố có số nguyên tử cao vào chất bán dẫn hữu cơ. Dựa trên nghiên cứu trước đây của nhóm trong lĩnh vực này, máy dò mới của họ hoạt động giống mô người hơn dưới tia X, điều này có thể dẫn đến các kỹ thuật mới, an toàn hơn để thực hiện xạ trị, chụp X-quang tuyến vú và chụp X quang. Bài báo "Máy dò tia X hữu cơ cong tương đương mô sử dụng chất tương tự polythiophene có số nguyên tử cao" được xuất bản trên tạp chí Advanced Science.

Giáo sư Ravi Silva, Giám đốc Viện Công nghệ Tiên tiến Surrey, cho biết: “Công nghệ mới này có thể được sử dụng trong nhiều môi trường khác nhau, chẳng hạn như xạ trị, quét các hiện vật lịch sử và trong máy quét an ninh. Đại học Surrey cùng với công ty con SilverRay vẫn tiếp tục để dẫn đầu về máy dò tia X linh hoạt, chúng tôi rất vui khi thấy công nghệ này thực sự hứa hẹn cho nhiều mục đích sử dụng”.

Đồng tác giả, Giáo sư Martin Heeney, nhận xét: “Chúng tôi đã phát triển các chất tương tự nặng của chất bán dẫn hữu cơ truyền thống được một thời gian và rất tò mò khi Tiến sĩ Imalka Jayawardena đề xuất ứng dụng của chúng trong máy dò tia X. Những kết quả này là rất thú vị, đặc biệt khi coi đây là tài liệu đầu tiên được nghiên cứu và có rất nhiều cơ hội để cải tiến hơn nữa".

Đ.T.V (NASATI), theo https://medicalxpress.com/news/2023-11-bendy-x-ray-detectors-revolutionize-cancer.html, 5/11/2023