Pencitraan Sinar-X Kontras Fase Tingkat Lanjut Mengungkapkan Pembuluh Darah &Saraf pada Mumi Purba
- Pencitraan kontras fase berbasis propagasi baru dapat menangkap jaringan lunak peninggalan purbakala secara detail.
- Ini menghasilkan resolusi seluler dan subseluler spasial tinggi 3D.
- Teknologi ini dapat membantu lebih memahami gaya hidup, penyakit, dan kematian di zaman kuno.
Radiografi sinar-X dan computerized tomography (CT) adalah beberapa teknik yang paling banyak digunakan untuk analisis nondestruktif pada mumi hewan dan manusia. Metodologi sinar-X ini bergantung pada kontras serapan, dan sangat berguna dalam bidang-bidang seperti paleopatologi dan arkeologi.
Kontras serapan bekerja dengan baik ketika memeriksa tulang dan bahan padat lainnya, namun tidak dapat memberikan rincian yang cukup ketika menyangkut jaringan lunak. Itu sebabnya para peneliti di KTH Royal Institute of Technology di Swedia malah mengusulkan pencitraan fase kontras berbasis propagasi.
Metode baru ini mampu mencitrakan jaringan lunak mumi dan sisa-sisa purbakala lainnya hingga tingkat mikroskopis. Tujuan utama dari penelitian ini adalah untuk memberikan alternatif yang efektif dibandingkan CT tradisional untuk memeriksa jaringan lunak kuno.
Dalam penelitian ini, para peneliti telah memeriksa mumi tangan kanan manusia Mesir dari Museum Mediterania. Tangan itu milik laki-laki dan berasal dari sekitar tahun 400 SM.
Resolusi Gambar Keluaran
Skema pengaturan eksperimental | Atas perkenan para peneliti
Meskipun CT tradisional bergantung pada penyerapan sinar-X dalam sampel, CT kontras fase berbasis propagasi memeriksa pergeseran fase sinar-X yang diinduksi. Karena pergeseran fasa pada jaringan lunak hampir 3 kali lipat lebih besar dibandingkan energi penyerapan sinar-X, maka ia menghasilkan kualitas unggul dengan detail (pada resolusi sel), memungkinkan para peneliti membedakan berbagai jenis jaringan dengan lebih baik.
Referensi:Radiologi | doi:10.1148/radiol.2018180945 | RSNA
Lebih khusus lagi, teknologi ini menghasilkan resolusi seluler dan subseluler spasial tinggi 3D yang menyempurnakan penemuan jaringan lunak dan mempermudah membedakan antara jaringan sehat dan jaringan patologis.
CT tangan mumi menunjukkan jaringan lunak (kanan) | milik peneliti
Teknik 2D yang ada membatasi kemampuan melihat pada satu arah, sehingga berisiko kehilangan fitur. Sebaliknya, CT kontras fase memberikan opsi untuk mencari gambar yang direkonstruksi di area sembarang atau ditampilkan sebagai volume total. Ini bisa sangat berguna untuk mengekstraksi sampel untuk pemeriksaan genetik atau biokimia.
Resolusi gambar akhir adalah antara 6 dan 9 mikrometer. Dengan demikian, peneliti dapat mengamati sisa-sisa saraf, pembuluh darah, dan sel adiposa. Faktanya, mereka berhasil mendeteksi pembuluh darah di dasar kuku dan membedakan beberapa lapisan kulit.
Apa Selanjutnya?
Studi ini menunjukkan keunggulan CT tradisional dibandingkan teknik lama yang digunakan dalam paleopatologi jaringan lunak yang memerlukan ekstraksi jaringan keras dan pemrosesan kimia, sehingga berbahaya bagi spesimen kuno dan rapuh. Sama seperti CT yang telah menjadi metode standar untuk menyelidiki peninggalan purbakala, para peneliti percaya bahwa pencitraan fase kontras berbasis propagasi akan segera menggantikan metode yang ada.
Baca:Kateter Pencitraan Endoskopi Kelas Baru Untuk Mengidentifikasi Penyakit dengan Lebih Baik
Teknologi baru ini akan membantu para arkeolog mengekstrak data mendetail dari jaringan lunak dan lebih memahami gaya hidup, penyakit, dan kematian di zaman kuno. Secara keseluruhan, hal ini membuka kemungkinan baru dalam histologi virtual, sehingga semakin mengurangi kebutuhan metode invasif lama. Pada akhirnya, hal ini akan menghasilkan penemuan yang berguna dalam penelitian medis dan paleopatologi.