Was ist ein Micro-CT-Scan?

Computertomographie (CT) -Scans wurden in den 1970er Jahren entwickelt und verwenden in der Regel Röntgenstrahlen, um Bilder des Körperinneren zu erstellen. In den 1980er Jahren wurden Röntgen-Mikrocomputertomographen (Micro-CT) entwickelt. Diese haben in der Regel eine ca. 1.000.000-fach bessere Auflösung als die Originalgeräte. Bilder bestehen aus Volumenelementen, die als Voxel bezeichnet werden und typischerweise eine Größe von 5 bis 50 Mikrometern mit einem Micro-CT-Scanbild haben. Die für den Scan verwendeten Geräte sind häufig Teil medizinischer Tests sowie industrieller Forschung, biologischer Analyse und Aufklärung.

Bei einem Micro-CT-Scan werden in der Regel mehrere Röntgenquellen und ein um 180 ° drehbares Gerät verwendet, während Detektoren die Emissionen in hoher Auflösung erfassen. In drei Dimensionen rekonstruiert, reflektieren Bilder eine räumliche Darstellung, wie die Röntgenenergie durch die Anatomie einer Person oder eines Tieres fließt. Die Bilder eines Körpers oder Objekts werden in Scheiben von jedem durch den Scan abgebildeten Abschnitt unterteilt.

Alle durch einen Micro-CT-Scan erzeugten Schnitte werden normalerweise gestapelt, um das dreidimensionale Bild zu erstellen. Eine spezielle Software kann auch verwendet werden, um das Bild aus verschiedenen Blickwinkeln anzuzeigen oder auf andere Weise zu manipulieren, ohne es zu beschädigen. Zu den Vorteilen eines Micro-CT-Scans gehört die Möglichkeit, Körperteile zu betrachten, in der Regel ohne invasive Eingriffe. Es kann für Dentalanwendungen verwendet werden; Zum Beispiel bei der Beurteilung der Zahnstruktur vor der Durchführung eines Wurzelkanals. Bilder des Raums, der Strukturen und der Krümmung in der Nähe der Nervenwurzel können Zahnärzten helfen, die Anatomie eines Patienten vor jedem Eingriff zu modellieren.

Neben der Abbildung von Organen kann auch ein Micro-CT-Scanner verwendet werden, um die Struktur und das Wachstum von Gesichtsknochen zu erkennen. Manchmal werden Simulationen auf Computern basierend auf den Bildern durchgeführt, damit Zahnärzte Implantate entwickeln können, die richtig passen. Ärzte können auch schwerwiegende Zustände diagnostizieren, bevor sie die beste Behandlung bestimmen. Komplexere Strukturen wie Knochen und Weichgewebe können auch durch einen Micro-CT-Scan rekonstruiert werden. Forscher glauben, dass dies bei der Konstruktion von Knochen- und Organgewebe für die Implantation helfen kann.

Obwohl die Strahlendosen je nach Patient variieren können, sind die Nebenwirkungen eines Micro-CT-Scans häufig auf allergische Reaktionen auf injizierte Kontrastmittel wie Jod zurückzuführen. Dazu gehören manchmal Juckreiz, Atembeschwerden oder Nesselsucht. Testergebnisse können ebenfalls falsch interpretiert werden, während viele medizinische Zustände, wie z. B. Bluthochdruck, mit dieser Methode nicht nachweisbar sind. Weitere Anwendungen für einen Micro-CT-Scan sind die Visualisierung antiker Artefakte, die Analyse von Gesteinen und digitale Präparationen der Tieranatomie.