ห้องปฏิบัติการวิจัยเอกซเรย์ซีทีและการสร้างภาพทางการแพทย์ (X-Ray CT and Medical Imaging Laboratory หรือ CTI Lab) มุ่งเน้นการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีทางด้านการถ่ายภาพรังสีเอกซ์และระบบที่ใช้ในการสร้างภาพทางการแพทย์ ตั้งแต่ซอฟต์แวร์ที่ใช้ในการเชื่อมต่อระหว่างฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ กระบวนการสร้างภาพตัดขวางแบบสามมิติ จนกระทั่งซอฟต์แวร์แสดงภาพแบบสองมิติและสามมิติ ตัวอย่างงานวิจัยและพัฒนา ได้แก่ เครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์แบบลำรังสีทรงกรวยสำหรับงานทันตกรรม (Dental Cone Beam CT scanner), ซอฟต์แวร์ช่วยวางแผนการผ่าตัดรากฟันเทียม (DentiPlan), เครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์แบบเคลื่อนย้ายได้ (Mobile Cone Beam CT scanner), เครื่องเอกซเรย์ดิจิทัลสองมิติ (Digital Radiography), และเครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์สำหรับตรวจชิ้นเนื้อในงานผ่าตัดมะเร็งเต้านม (Mini CT) เป็นต้น การทำงานที่ผ่านมาและตามแผนที่จะทำในอนาคตนั้นจะมีลักษณะที่ ทั้งนี้ห้องปฏิบัติการวิจัยมีรูปแบบและแผนการดำเนินงานที่มุ่งเน้นการวิจัยและพัฒนาให้มีคุณภาพ ได้มาตรฐาน และสามารถใช้งานได้จริง
ผลงานวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีทางด้านเอกซเรย์ซีทีและระบบที่ใช้ในการสร้างภาพทางการแพทย์
วิสัยทัศน์
เป็นศูนย์กลางงานวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีด้านเอกซเรย์ซีทีและการสร้างภาพทางการแพทย์ให้มีคุณภาพและได้มาตรฐานสากล เพื่อให้เกิดอุตสาหกรรมการแพทย์ขั้นสูงในภูมิภาค และประชาชนทั่วไปสามารถเข้าถึงเทคโนโลยีได้
พันธกิจ
- ออกแบบ วิจัย และพัฒนาอุปกรณ์เกี่ยวกับเทคโนโลยีทางด้านการถ่ายภาพรังสีเอกซ์และการสร้างภาพทางการแพทย์ให้สามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ และต่อยอดการพัฒนาสู่เชิงพาณิชย์
- สร้างเครือข่ายความร่วมมือกับหน่วยงานภาครัฐและภาคเอกชน
พันธกิจของห้องปฏิบัติการ CTI Lab
ความเชี่ยวชาญและความสนใจ
ผลงานวิจัยและพัฒนา
ผลงานวิจัยและพัฒนาของห้องปฏิบัติการ CTI Lab
ตัวอย่างผลงานวิจัย
เดนตีสแกน (DentiiScan): เครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์แบบลำรังสีทรงกรวยสำหรับงานทันตกรรม
เดนตีสแกน (DentiiScan) คือเครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์สามมิติแบบลำรังสีทรงกรวยสำหรับงานทันตกรรม (Dental Cone-Beam CT) เครื่องแรกของประเทศไทยที่วิจัย พัฒนา และผลิตโดยศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) และศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) ภายใต้สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) เครื่องเดนตีสแกนให้ข้อมูลอวัยวะภายในแบบสามมิติและไม่มีการบิดเบือนของ ข้อมูล ซึ่งแตกต่างจากเครื่องถ่ายภาพเอกซเรย์แบบสองมิติที่ใช้กันทั่วไป ทำให้การวินิจฉัยโรคและวางแผนการผ่าตัดมีความแม่นยำมากขึ้น แผลมีขนาดเล็ก และปลอดภัยมากยิ่งขึ้น สามารถใช้ในการวินิจฉัยโรคและวางแผนการรักษาในงานทันตกรรมรากฟันเทียม การผ่าฟันคุด และการผ่าตัดบริเวณช่องปาก ขากรรไกร และใบหน้า เป็นต้น นอกจากการใช้งานทางด้านทันตกรรม เครื่องเดนตีสแกนสามารถนำมาประยุกต์ใช้ในด้านหู คอ จมูก (ENT) เช่น การตรวจดูความผิดปกติของไซนัส เป็นต้น ผู้ป่วยที่ถูกถ่ายด้วยเครื่องเดนตีสแกนจะได้รับปริมาณรังสีที่ต่ำกว่า เครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ทางการแพทย์มาก ปัจจุบันเครื่องดังกล่าวได้ผ่านการตรวจสอบความปลอดภัยทางปริมาณรังสีจากกองรังสีและเครื่องมือแพทย์ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ กระทรวงสาธารณสุข ความปลอดภัยทางระบบไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ จากศูนย์ทดสอบผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (PTEC) และได้ผ่านการทดสอบทางคลินิกในมนุษย์เรียบร้อยแล้ว
ปัจจุบันเครื่องเดนตีสแกนมี 2 รุ่น สำหรับรุ่นแรกเรียก เครื่องเดนตีแสกน 1.1 ได้ถูกติดตั้ง 3 แห่ง ได้แก่ คณะทันตแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่เมื่อเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2554, ศูนย์ทันตกรรมเอสดีซี ประชาชื่น กรุงเทพฯ เมื่อเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2554 และโรงพยาบาลธรรมศาสตร์เฉลิมพระเกียรติเมื่อเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2556 โดยมีจำนวนการใช้งานทั้งสิ้นมากกว่า 2,000 ครั้ง และสำหรับรุ่นที่ 2 เรียก เครื่องเดนตีสแกน 2.0 โดยเครื่องแรกจะเปิดให้บริการปลายปี พ.ศ. 2558
เครื่องเดนตีสแกน 1.1 (ซ้าย) และ เครื่องเดนตีสแกน 2.0 (ขวา)
ซอฟต์แวร์เดนตีสแกนและซอฟต์แวร์เดนตี้แพลน
เดนตี้แพลน (DentiPlan): ซอฟต์แวร์ช่วยวางแผนการผ่าตัดรากฟันเทียม
เดนตี้แพลน เป็นซอฟต์แวร์ช่วยวางแผนการผ่าตัดรากฟันเทียม ถูกพัฒนาด้วยภาษาจาวาร่วมกับไลบรารี่ VTK โดยฟังก์ชันหลักของซอฟต์แวร์ คือ รับข้อมูลภาพสามมิติในรูปแบบไดคอมจากเครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์มาแสดงภาพตัดขวางในมุมมองต่างๆ ได้แก่ มุมมอง Axial, Sagittal, Coronal, Cross-sectional, Panoramic, X-ray ray sum และการแสดงผลภาพสามมิติเชิงผิวและปริมาตร รวมทั้งการแสดงเส้นและระนาบบอกความสัมพันธ์ในแต่ละมุมมอง, การเลือกบริเวณที่จะขึ้นภาพสามมิติ, การปรับความเข้มสว่างของภาพ, การวัดความยาว, มุม และค่าความหนาแน่นกระดูก, การขยายภาพและเลื่อนภาพ นอกจากนี้สามารถจำลองการฝังรากฟันเทียม, มีคลังข้อมูลรากฟันเทียมให้เลือกใช้, วาดตำแหน่งของคลองเส้นประสาท, แยกชิ้นส่วนกระดูกขากรรไกรบนและล่าง, การบันทึกภาพในรูปแบบ JPEG และออกรายงานแผนการผ่าตัด
ซอฟต์แวร์เดนตี้แพลน
โมบีสแกน (MobiiScan): เครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์สามมิติแบบเคลื่อนย้ายได้
โมบีสแกน (MobiiScan) คือเครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์สามมิติแบบเคลื่อนย้ายได้ (Mobile CT) เป็นเครื่องที่วิจัย พัฒนา และผลิตโดยศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) และศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) ภายใต้สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ร่วมกับคณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ รวมถึงซอฟต์แวร์ที่ใช้ร่วมกับเครื่องโมบีสแกน ซึ่งใช้หลักการเดียวกับเครื่องเดนตีสแกน แต่จะมีขนาดของตัวตรวจรับรังสีที่ใหญ่กว่าและผู้ป่วยอยู่ในท่านอนถ่าย โดยเครื่องโมบีสแกนมุ่งเน้นไปที่การวินิจฉัยอาการเลือดออกในสมองในผู้ป่วยจากอุบัติเหตุ และผู้ป่วยโรคหลอดเลือดสมอง (Stroke) สามารถนำไปใช้ได้ทั้งในห้องฉุกเฉินและห้องผ่าตัด ช่วยให้วินิจฉัยได้อย่างรวดเร็วและให้การรักษาเบื้องตันได้อย่างเหมาะสม ช่วยลดอัตราการตายหรือพิการของผู้ป่วยได้ เครื่องโมบีสแกน สามารถแสดงผลภาพสามมิติผ่านซอฟต์แวร์แสดงภาพที่สามารถดูภาพในมุมมองต่างๆทั้งสองมิติและสามมิติรวมทั้งการวัดต่างๆ
นอกจากนี้เครื่องโมบีสแกน ยังสามารถนำมาประยุกต์ใช้ในการผ่าตัดความพิการบริเวณใบหน้า กะโหลกศีรษะและขากรรไกรในเด็กแต่กำเนิดหรือการเกิดอุบัติเหตุเพื่อวินิจฉัยและวางแผนการผ่าตัด ทำให้การทำงานสะดวกมากยิ่งขึ้น ผู้ป่วยเด็กได้รับปริมาณรังสีที่ต่ำกว่าการใช้เครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ที่ติดตั้งอยู่ในโรงพยาบาล โดยโครงการนี้ สวทช. (เนคเทคและเอ็มเทค) จะร่วมดำเนินการกับศูนย์สมเด็จพระเทพรัตนฯ แก้ไขความพิการบนใบหน้าและกะโหลกศีรษะ โรงพยาบาลจุฬาลงกรณ์ สภากาชาดไทย และคณะแพทยศาสตร์และทันตแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ปัจจุบันเครื่องโมบีสแกนได้ผ่านการตรวจสอบความปลอดภัยทางปริมาณรังสีจากกองรังสีและเครื่องมือแพทย์ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ กระทรวงสาธารณสุข และความปลอดภัยทางระบบไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ จากศูนย์ทดสอบผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (PTEC) เรียบร้อยแล้ว
เครื่องโมบีสแกน (ซ้าย) , ซอฟต์แวร์โมบีสแกน (ขวาบน) และซอฟต์แวร์โมบีวิว (ขวาล่าง)
บอดีเรย์ (BodiiRay): เครื่องเอกซเรย์ดิจิทัลสองมิติ
บอดีเรย์ (BodiiRay) คือเครื่องเอกซเรย์ดิจิทัลแบบ U-Arm ที่วิจัยพัฒนาและผลิตโดยศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) และศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) ภายใต้สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) เครื่องบอดีเรย์นี้ใช้ในการตรวจดูอวัยวะภายในแบบสองมิติเพื่อใช้ในการคัดกรองและวินิจฉัยโรคโดยเน้นบริเวณปอดในเบื้องต้น สามารถแสดงภาพเอกซเรย์แบบดิจิทัลผ่านซอฟต์แวร์แสดงภาพแบบ Real-time เพิ่มความสะดวกรวดเร็วในการวินิจฉัยโรค ทำให้การวินิจฉัยโรคและวางแผนรักษามีความแม่นยำ เครื่องบอดีเรย์ถูกออกแบบโดยมุ่งเน้นให้มีต้นทุนที่ต่ำ แต่ยังคงคุณภาพและประสิทธิภาพเทียบเท่ากับระบบเอกซเรย์ดิจิทัลที่มีจำหน่าย โดยทำการออกแบบโครงสร้างเครื่องกลและไฟฟ้าของระบบ พัฒนาซอฟต์แวร์สำหรับตั้งค่าและควบคุมการฉายเอกซเรย์และระบบจัดเก็บภาพถ่ายเอกซเรย์ (BodiiRay Software) และพัฒนาซอฟต์แวร์ที่ใช้สำหรับประมวลผลและแสดงภาพเอกซเรย์แบบดิจิทัล (BodiiView Software) ปัจจุบันเครื่องดังกล่าวได้ผ่านการตรวจสอบความปลอดภัยทางปริมาณรังสีจากกองรังสีและเครื่องมือแพทย์ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ กระทรวงสาธารณสุข ความปลอดภัยทางระบบไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ จากศูนย์ทดสอบผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (PTEC) และผ่านการทดสอบทางคลินิกในมนุษย์แล้ว เครื่องบอดีเรย์ได้เปิดทดลองให้บริการ ณ โรงพยาบาลธรรมศาสตร์เฉลิมพระเกียรติครั้งแรกเมื่อเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2558
เครื่องบอดีเรย์ (ขวา) , ซอฟต์แวร์บอดีเรย์และบอดีวิว (ซ้าย)
รางวัลที่ได้รับ
- รางวัลชนะเลิศประเภทซอฟต์แวร์ งาน ICT Award ประจำปี 2553 จากกระทรวงไอซีที ในผลงานซอฟต์แวร์ช่วยวางแผนการผ่าตัดรากฟันเทียม
- รางวัลผลงานประดิษฐ์คิดค้นระดับชมเชย ด้านการแพทย์และสาธารณสุข ประจำปี 2552 จากสภาวิจัยแห่งชาติ ในผลงานซอฟต์แวร์ช่วยวางแผนการผ่าตัดรากฟันเทียม
- รางวัลนักเทคโนโลยีรุ่นใหม่ ประจำปี 2551 จากมูลนิธิส่งเสริมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในพระบรมราชูปถัมภ์ (ดร.เสาวภาคย์ ธงวิจิตรมณี)
บุคลากรในห้องปฏิบัติการวิจัย
| ชื่อ - นามสกุล | ความเชี่ยวชาญ |
|---|---|
| 1) ดร. เสาวภาคย์ ธงวิจิตรมณี (หัวหน้าห้องปฏิบัติการวิจัย, นักวิจัยอาวุโส) | Cone-beam CT, statistical reconstruction, image processing, medical imaging |
| 2) ดร. วลิตะ นาคบัวแก้ว (นักวิจัย) | Cone-beam CT, CT reconstruction, image processing, 3D modeling |
| 3) นายกิตติ ขุนสนิท (ผู้ช่วยวิจัย) | Image processing, software development |
| 4) นายสรพงศ์ อู่ตะเภา (ผู้ช่วยวิจัย) | Statistical reconstruction, X-ray technology, cone-beam CT |
| 5) นายธนพล ศรีวงษา (วิศวกร) | Machine design, CAD software design and analysis, X-ray CT System, material failure analysis, preventive and breakdown maintenance |
| 6) นางสาวชาลินี ธนทรัพย์สมบัติ (ผู้ช่วยวิจัย) | X-ray technology, cone-beam CT, CT reconstruction, X-ray physics and simulation |
| 7) นายก้องยศ วังคะออม (วิศวกร) | Computer architecture, software analysis and design, web service |
| 8) นางสาวปรียานันท์ ภัทรพิเศษวงศ์ (วิศวกร) | Image processing, software development |
ติดต่อ
ห้องปฏิบัติการวิจัยเอกซเรย์ซีทีและการสร้างภาพทางการแพทย์
อีเมล์: cti@nectec.or.th
