文/陳根

CT掃描對于當前多種疾病的診斷都具有重要作用。在傳統的CT掃描中，X射線通過身體的靶區，射線更容易被骨等密度更高的組織吸收，同時更容易通過較軟的組織。最終的結果就是人們熟知的高對比度黑白圖像。

近日，位于新西蘭的火星生物成像公司（MBI）開發了三維彩色X光機頭，新的CT掃描增加了色彩和三維度，創建了高分辨率的三維模型，將可以診斷骨折并監測愈合情況。

這項新技術圍繞著一個叫做Medipix3的芯片構建，Medipix3芯片最初是在歐洲核子研究所（CERN）開發的，最初用于粒子物理探測器，用來幫助跟蹤大型強子對撞機產生的粒子。

現在也被用于醫學應用，甚至是藝術品鑒定。它們精確的粒子成像和探測能力使他們能夠獲得人體組織密度和組成的高清晰度圖像。經過十年的發展成為醫學3D掃描儀，MBI在2018年用它制作了第一張人體圖像。

Medipix3芯片可以跟蹤每個光子撞擊傳感器上的每個像素，并處理它們與體內不同原子的相互作用。通過這樣做，新的CT掃描可以更準確地確定這些組織的密度和組成。

一旦新的掃描器收集到數據，3D掃描儀就會通過專門的算法將其轉換成三維模型。特定的密度被賦予不同的顏色，這樣骨骼就呈現白色，肌肉呈現紅色，脂肪呈現黃色，而植入物可以是藍色或綠色。

這些模型不僅驚人，而且可以讓醫生診斷骨折或骨折，并更精確地監測骨折愈合情況。這種3D掃描儀甚至足夠靈敏，可以檢測血管，而不需要像平常一樣注射造影劑。目前，這臺機器被正式命名為火星微型實驗室5X120，高約1米（3.3英尺），長1.4米（4.5英尺），寬0.75米（2.5英尺）。

由于是專門為掃描病人的手和手腕而設計的，所以中間有一個大洞，可以把一只胳膊插進去。研究人員表示，選擇針對腕關節損傷這一重要的臨床問題，是因為這些損傷很常見，診斷也很有挑戰性，經常出現誤診和骨骼無法正常愈合等并發癥。

無與倫比的清晰性意味著診斷并發癥，如無法正確愈合的微小骨折，將得到顯著改善。MBI掃描儀測量和顯示骨成分的能力使其更容易監測術后愈合情況。它還可以專注于最佳能量譜，以減少金屬植入物引起的圖像失真，更好地評估骨愈合和融合。

顯然，與現有技術相比，這種精確的圖像將使診斷手部和手腕骨折以及監測愈合過程方面取得重大進展。