Forradalom az átvilágításban?
A hagyományos röntgenberendezésben a sugarak úgy jönnek létre, hogy egy vákuumcsőben lévő, negatív töltésű és mintegy 1000 Celsius-fokra fűtött elektródáról jövő, a csőben felgyorsult elektronok becsapódnak egy pozitív töltésű elektródába, amelyből ennek hatására sugarak keletkeznek. Ezekkel világítják át az embereket, vagy ipari használatban a vizsgálandó tárgyakat. A modern eszközökben, például a körben forgatott felvevő által különböző szögekből letapogatott emberről jövő képeket számítógéppel dolgozzák föl. Ez a CT, a komputertomográf.
Bár a modern röntgengépek már olyan spektrumokkal dolgoznak, amik lehetőleg kímélik az emberi szervezetet, azért még mindig eléggé ártalmasak lehetnek. Amellett érzékenyek az elmozdulásra, mert ilyen esetben homályos, zavaros lesz a kép. Az is problémát jelent, hogy a kezelendő testrész, daganat helyét pontosan meghatározó CT-t többnyire nem lehet egyszerre használni a besugárzó eszközzel, mert interferálhatnak egymással.
Merőben új megoldásokat ígér az Otto Zhou és munkatársai által kidolgozott eljárás. Dr. Zhou az Észak-karolinai Egyetem (UNC) fizikai tanszékének vezetőjeként munkatársaival az ún. elektronmezős emissziós módszert alkalmazza. Ennek lényege, hogy a jó öreg vákuumcsövek helyett a sugárnyalábok előállítására nagyszámú karbon nanocsövet használnak, és ezáltal nemcsak sokkal kisebb méretű lehet a berendezés, hanem döbbenetesen pontos képet is kapnak. Ez azzal is magyarázható, hogy minden egyes nanocsöves elemet egyenként lehet szabályozni, így csak akkor bocsát ki sugarat, amikor erre parancsot kap.
Az elv nagyon egyszerű, nyilatkozta Dr. Zhou, ám a műszaki kivitelezés már rengeteg megoldandó fejlesztési munkával járt és még jár is. A professzor szabadalmaztatott eljárásai megvalósítására többekkel együtt létre is hozott egy céget, a Xinteket, a minapi tudományos konferencián bemutatott diagnosztikai berendezés prototípusát pedig a röntgenberendezések terén élenjáró Siemens céggel közösen fejlesztették ki.
A modern anyagtudomány eredményeit, a karbon nanocsöveket alkalmazó, új elvű átvilágító eszköznek a paciensek kisebb sugárterhelése mellett kiemelkedő előnye lehet a nagy pontossága. A kidolgozók azt állítják, hogy akár sejtenként lehet majd információkat szerezni vele. Jól ismert, hogy az alapkutatástól hosszú és többnyire igencsak rögös, sok munkát, még több pénzt emésztő út vezet a prototípus elkészítéséig.
Ám még innen is jelentős időt, fejlesztést és költséget kíván a gyártmányfejlesztés, tehát amíg jól használható, megbízható és hatóságok sora által engedélyezett termék lesz a tudományos eredményből. Mindenesetre beérett az idő, hogy a százévesnél idősebb elveken alapuló röntgencsöveket újabb, a betegek szervezetét kevésbé megterhelő eszközök váltsák föl.