Fotoakustisk bildebehandling: Hvordan det fungerer og klinisk anvendelse

Fotoakustisk bildebehandling er en relativt ny, banebrytende teknologi som lover leger fremtidige muligheter for detaljerte skanninger med håndholdte enheter – langt mer praktisk enn store, dyre MR- og CT-skannere. Teknologien leverer bilder med høyere detaljerikdom enn tidligere metoder.

Hvordan det fungerer

Korte laserpulser sendes mot vevet som skal undersøkes. Vevet oppvarmes minimalt (tusenheter av en grad), uten skade, men nok til at cellene ekspanderer og trekker seg sammen. Dette genererer ultralydbølger som måles av sensorer. Dataene overføres til datamaskin, og et 2D- eller 3D-bilde konstrueres ved triangulering.

Teknologien kan operere på dybder på flere centimeter i vev, og kan brukes til å rette biopsinåler raskere enn tidligere. Fremtidige anvendelser inkluderer deteksjon av malignitet, overvåking av hjerneaktivitet og undersøkelse av genuttrykk i celler.

Historie og fordeler

Utviklet i Sovjetunionen på slutten av 1980-tallet av forsker Alexander Oraevsky ved Akademiet for vitenskap i Moskva. Han oppdaget at vevfjerning med laser også produserte ultralyd, og så potensialet.

Stor fordel: skanning til ~7 cm dybde, sammenlignet med bare millimeter for konfokal mikroskopi og optisk koherens tomografi. Vev absorberer lys forskjellig avhengig av type og oksygenasjonsstatus – blod gir altså naturlig kontrast, noe som gjør det enkelt å avbilde årer.

Kliniske anvendelser

• Hjerneskade: Kan skille vev med ulike optiske absorpsjonsegenskaper (vist i musforsøk).
• Kreftdeteksjon (spesielt brystkreft): Muliggjør skille godartede fra ondartede svulster uten invasiv kirurgi – potensielt livreddende.

Fotoakustisk bildebehandling kan utvikle seg til en teknikk som redder millioner av liv i fremtiden.