Ang elektrikal na impedance tomography (EIT) ay isang bagong pamamaraan sa imaging batay sa iba't ibang mga koryenteng koryente ng iba't ibang mga lugar ng katawan. Maraming mga potensyal na aplikasyon ay nasa yugto pa rin ng pang-eksperimento. Ang paggamit nito ay napatunayan sa pagsubok ment function.
Ano ang elektroniko na impedance tomography?
Ang tomography ng impedance na elektrikal ay naitatag na ang sarili sa mga diagnostic ng pag-andar ng baga. Ang paggamit ng mga electrode, alternating alon ng kuryente ng iba't ibang mga frequency at mababang amplitude ay na-injected sa katabing tisyu. Bilang isang bagong pamamaraan na hindi nagsasalakay sa imaging para sa pagsusuri ng tisyu ng tao, ang elektrikal na impedance tomography (EIT) ay naitatag na ang sarili sa mga diagnostic ng pag-andar sa baga. Para sa iba pang mga application, ang EIT ay nasa gilid ng isang tagumpay. Ang paggamit ng mga electrode, alternating alon ng kuryente ng iba't ibang mga frequency at mababang amplitude ay pinakain sa katabing tisyu. Nakasalalay sa likas na katangian o pagganap na estado ng tisyu, iba't ibang mga conductivity na resulta. Nakasalalay ito sa kani-kanilang impedance (paglaban ng AC) ng kaukulang lugar ng katawan. Maraming mga electrode ang nakaposisyon sa ibabaw ng katawan upang masukat. Habang ang dalas ng daloy ng daloy ng dalas ng dalas na may dalang maliit na daloy ng amplitude sa pagitan ng dalawang electrode nang paisa-isa, sinusukat ang potensyal na elektrikal sa iba pang mga electrode. Ang pagsukat ay paulit-ulit na paulit-ulit sa pamamagitan ng pag-iiba ng stimulate na pares ng elektrod ayon sa ninanais. Ang mga nasusukat na potensyal ay gumagawa ng isang cross-sectional na imahe na nagpapahintulot sa mga konklusyon na iguhit tungkol sa komposisyon at kalagayan ng tisyu sa ilalim ng pagsusuri. Sa elektrikal na impedance tomography, isang pagkakaiba ang ginawa sa pagitan ng absolute at functional EIT. Sinusuri ng absolute EIT ang komposisyon ng tisyu, samantalang ang functional EIT mga panukala iba't ibang mga pag-uugali depende sa partikular na pagganap na estado ng lugar ng katawan na sinusukat.
Pag-andar, epekto, at mga layunin
Tulad ng nabanggit kanina, ang elektrikal na impedance tomography ay batay sa iba't ibang kondaktibiti ng iba't ibang mga lugar ng katawan, mga biological tissue o organ. Sa gayon, mayroong mahusay na pagganap at hindi magandang pagganap na mga lugar ng katawan. Sa katawan ng tao, ang kondaktibiti ay natutukoy ng bilang ng mga libreng ions. Halimbawa, a tubig-payaman ang tisyu na may mataas walang halo of electrolytes inaasahang magkakaroon ng mas mahusay na conductivity kaysa sa a matabang tisyu. Bilang karagdagan, kung may mga pagbabago sa pag-andar sa mga organo, maaari ding magkaroon ng mga pagbabago sa kemikal sa tisyu na nakakaapekto sa conductivity. Ang tumpak na EIT ay hindi tumpak dahil nakasalalay ito sa indibidwal na anatomya at mahinang pagsasagawa ng mga electrode. Ito ay madalas na nagreresulta sa pagbuo ng artifact. Functional EIT ay maaaring makabuluhang bawasan ang mga error sa pamamagitan ng pagbabawas ng mga representasyon. Ang baga ay partikular na angkop para sa pagsusuri ng elektrikal na impedance tomography dahil mas mababa ang kondaktibiti kaysa sa karamihan sa iba pang mga organo. Nagreresulta ito sa isang ganap na kaibahan sa iba pang mga bahagi ng katawan, na may positibong epekto sa imaging. Ang kondaktibiti ng baga ay nagbabago din sa paikot depende sa kung ang pasyente ay lumanghap o humihinga. Ito ay isa pang dahilan upang pag-aralan ang baga sa partikular na paggamit ng EIT. Ang kanilang magkakaibang pag-uugali habang paghinga nagmumungkahi ng magagandang resulta kapag sumusubok ment pagpapaandar Ang mga pagsulong sa digital na teknolohiya ay ginagawang posible para sa mga intensivist na makuha ang data mula sa ment ang mga sukat sa conductivity ay naproseso upang ang paggana ng baga ay maaaring maipakita nang direkta sa tabi ng kama ng pasyente. Ang mga monitor ng baga function batay sa elektrikal na impedance tomography ay kamakailan-lamang na binuo at ginagamit na sa gamot na intensive care. Kasalukuyang isinasagawa ang mga pag-aaral upang buksan ang iba pang mga posibleng aplikasyon para sa EIT. Halimbawa, ang teknolohiyang ito ay maaaring may papel sa hinaharap bilang isang pandagdag na diagnostic para sa mammography. Napag-alaman na ang normal at malignant na tisyu ng suso ay may iba't ibang pag-uugali sa iba't ibang mga frequency. Nalalapat ang pareho sa mga karagdagang diagnostic sa gynecological kanser screening Kasalukuyan ding isinasagawa ang mga pag-aaral sa posibleng paggamit ng EIT sa himatay at atake serebral. Isang hinaharap na aplikasyon para sa masinsinang medikal pagmamanman of utak ang aktibidad sa matinding mga pathology ng utak ay maiisip din. Ang mahusay na kondaktibiti sa kuryente ng dugo nagpapahiwatig din ng isang posibleng application para sa imaging perfusion ng organ. Huling ngunit hindi huli, ang elektrikal na impedance tomography ay maaari ring maghatid sa konteksto ng gamot sa palakasan upang matukoy oksiheno pag-uptake (Vo2) o arterial dugo presyon sa panahon ng ehersisyo.
Mga panganib, epekto, at panganib
Kung ihahambing sa iba pang mga pamamaraan ng tomography, ang elektroniko na impedance tomography ay may kalamangan na ganap itong hindi nakakasama sa organismo. Walang ginamit na radiation sa ionizing, tulad ng sa pinagsama tomography. Bilang karagdagan, maiiwasan ang mga epekto ng pag-init dahil sa mas mataas na dalas na mga alternating alon (10 hanggang 100 kilohertz) na may mababang kasalukuyang lakas. Bilang karagdagan, dahil ang kagamitan ay mas mura din at mas maliit kaysa sa tradisyunal na mga diskarte sa tomography, ang EIT ay maaaring magamit sa mga pasyente sa pinalawig na tagal ng oras at magbigay ng tuluy-tuloy na visualization sa real-time. Gayunpaman, sa kasalukuyan, ang pangunahing kawalan ay naging mas mababang resolusyon sa spatial kumpara sa iba pang mga diskarte sa tomography. Gayunpaman, may mga ideya upang mapabuti ang resolusyon ng mga imahe sa pamamagitan ng pagtaas ng bilang ng mga electrode. Ang kalidad ng mga imahe ay mayroon ding mga pagkukulang. Gayunpaman, ang pagpapabuti ng kalidad ay unti-unting nagaganap sa pamamagitan ng pagtaas ng paggamit ng mga aktibong electrode sa ibabaw. Ang isa pang kawalan ay ang kasalukuyang hindi mananatili sa seksyon ng katawan upang masuri, ngunit ipinamamahagi sa tatlong-dimensional na puwang ng pagsunod sa pinakamaliit na pagtutol. Samakatuwid, ang pagbuo ng imahe ay mas kumplikado din kaysa sa klasiko pinagsama tomography. Maraming mga dalawang-dimensional na representasyon sa tatlong-dimensional na puwang ay kinakailangan upang sa wakas ay makabuo ng isang three-dimensional na imahe, na pagkatapos ay ipinakita muli sa dalawang sukat. Nagreresulta ito sa tinatawag na "Inverse Problem". Ang kabaligtaran na problema ay nagsasaad na ang sanhi ay dapat na mapaghinuha mula sa kasalukuyang resulta. Karamihan sa mga problemang ito ay napakahirap o kahit imposibleng malutas. Sa pagsasama lamang sa iba pang mga pamamaraan ay maaaring linawin ang sanhi. Ang sapat na karanasan upang suriin ang mga representasyon ng EIT ay hindi pa nakukuha sa pamamagitan ng karagdagang mga pag-aaral.
