Високочастотна ультразвукова візуалізація в діагностиці раку передміхурової залози

 Щороку в Європі та Америці проводиться 1 мільйон біопсій передміхурової залози для діагностики новоутворень. Більшість біопсій виконується на основі МРТ зображень в комбінації ультразвуковою візуалізацією в режимі реального часу. Це дозволяє урологам проводити біопсію більш точно й ефективно.

 Сама процедура складається з двох етапів – спочатку проводиться МРТ обстеження, потім проводиться сама процедура забору гістологічного зразка під контролем ультразвуку. При чому на самому ультразвуковому сканері повинно бути встановлено спеціальне програмне забезпечення для «злиття» (fusion технології) двох методів обстеження.

Нове клінічне дослідження, яке проведено науковцями з університету Торонто, Канада, показало, що біопсія з використанням ультразвукової візуалізації високої роздільної здатності така ж ефективна як і комбінована методика з використанням МРТ.

Технологія під назвою «мікроультразвук» виявилася менш дорогою та простішою у використанні порівняно з fusion візуалізацією. Широке клінічне використання цієї технології зменшить кількість візитів пацієнтів до лікарні, а також вивільнить ресурси МРТ для більш нагальних обстежень. 

В основі мікроультразвукових методів лежить використання ультразвукових хвиль високої частоти (до 29 МГц), замість 5-10 МГц, які використовуються при традиційному скануванні. Ультразвук високої частоти забезпечує у тричі більшу роздільну здатність й наближається по рівню деталізації до МРТ. 

Урологи та онкологи можуть швидко опанувати цю технологію, особливо якщо у них був досвід роботи зі звичайним УЗД апаратом. Таким чином, використання високочастотного ультразвуку не лише дешевше, але й дозволяє проводити діагностичне обстеження з біопсією за один візит.

Це перше рандомізоване дослідження, в якому порівнювалась ефективність біопсії під контролем високочастотного ультразвуку та Fusion технологій. У дослідженні брали участь 677 пацієнтів, що проходили біопсію у 19 медичних закладах Канади, США та Європи. Половині пацієнтів була проведена біопсія з традиційним методом, одній третині з них була проведена та сама маніпуляція під мікроультразвуком, а другій половині – лише під контролем високочастотного ультразвуку.

Високочастотний ультразвук показав таку ж ефективність, як змішана МРТ-УЗ візуалізація. Показники й діагноз був майже однаковий у всіх групах. За словами науковців, їхнє клінічне дослідження може значно трансформувати схему ведення пацієнтів з підозрою на рак передміхурової залози.

Один із учасників проекту відмічає: 

«Коли з’явилось МРТ, то ви могли візуалізувати рак простати та точно провести біопсію. Це змінило правило гри. Але МРТ обстеження не ідеальне:  дороге, ускладнений доступ, потрібний досвідчений радіолог для інтерпретації результатів.  Крім того, контрастний препарат гадоліній, хоч у незначній мірі, але токсичний. Не всім пацієнтам можна робити МРТ. Наприклад - пацієнтам з кардіостимулятором та протезом суглобів це метод протипоказаний».

«Але тепер ми знаємо, що ультразвукове високочастотне сканування (мікроультразвук) забезпечує такі самі результати, що й МРТ. І це знову змінює правила гри. Ви можете запропонувати комплексну послугу – пацієнт робить ультразвукове обстеження, а при необхідності роблять біопсію. Це набагато доступніше й дешевше, з мінімальним рівнем побічних ефектів».

Результати дослідження було презентовано на Конгресі європейських урологів у Мадриді.

По матеріалах medimaging.net

Біороботизована рука для придушення тремору

 Близько 80 мільйонів людей по всьому світі страждають на тремор рук, включаючи пацієнтів з хворобою Паркінсона. Неконтрольовані рухи значно впливають на щоденну активність, роблячи практично не можливим деякі дії, наприклад – випити склянку води, написати якийсь текст тощо. Існують багато розробок екзоскелетів для розв’язання цієї проблеми, але вони мають ряд вад, що заважають їх використовувати у практиці.

Науковці розробили біороботизовану руку, яка оснащена штучними м’язами, що протидіють тремтінню. Ефект придушення тремору базується на динамічному стисканні та розслаблені електрогідравлічного приладу. Ця розробка є спільним проектом науковців Інституту Макса Планка, університетів міст Тюбінгена та Штутгарта. 

Як працює ця технологія? 

• Роботизована рука віддзеркалює тремор рук на основі записів рухів реальних пацієнтів.
• Після активації м’язи HASEL скорочуються та розслабляються, нейтралізуючи неконтрольовані рухи руки та зап’ястка. 
• Моделювання підтверджує, що штучні м’язи мають достатню силу для практичних дій. 

Один з розробників відмічає: «Ми бачимо великий потенціал в наших штучних м’язах. Оскільки вони можуть бути інтегровані в одяг, що дозволить непомітно носити їх, так що оточуючі й не зважать, що пацієнт страждає на тремор рук».

Окрім придушення тремору, роботизована рука слугує тестовою платформою для розробки м’якого екзоскелета. Використовуючи біомеханічне комп’ютерне моделювання, дослідники можуть оцінувати штучні м’язи без дорогих та тривалих клінічних випробувань. Таким чином, дослідницька модель буде допомагати перевіряти нові технології на ранніх стадіях розробки.

Дослідження з вдосконалення системи з придушення тремору тривають.

По матеріалах medica-tradefair.com 

Нова КТ технологія для прогнозування та моніторингу лікування рака голови та шиї

Кількість випадків раку ротової порожнини, носа та горла постійно зростає у розвинених країнах, особливо серед молодшого покоління. Так лише у одній Великобританії щорічно реєструється 60 000 нових випадків, при чому 20% відсотків припадає на пацієнтів молодше 55 років. 

Попри вдосконалення методів лікування, п’ятирічний рівень виживаності при плоскоклітинному раку голови та шиї складає близько 50%. Основними методами лікування злоякісного новоутворення – хірургічне видалення пухлини, променева терапія враженої ділянки, хіміотерапія, імунотерапія та комбінація вище перерахованих методів. 

Однак ці методи лікування можуть призвести до серйозних тимчасових чи постійних побічних ефектів – порушення зору, ковтання чи мови.

Науковці з Університету Меріленда (США) пропоную новий підхід, що допоможе лікарям перебачити як хвороба реагує на різні методи лікування й покращити рівень виживання пацієнтів.   

Вчені проаналізували дані КТ обстеження пацієнтів з діагнозом «Плоскоклітинний рак голови та шиї» перед курсом лікування та виявили радіомічні біомаркери, що вказують на ступінь агресивності хвороби та відгук на лікування. КТ томографія являється стандартним методом діагностики цього злоякісного процесу й допомагає онкологам скласти індивідуальний план лікування.  

Дослідники проаналізували дані 203 пацієнтів місцевого онкологічного центру, а також дані 77 пацієнтів з дочірнього лікувального закладу. Використовуючи вдосконалену радіоміку зі складним математичними й статистичними алгоритмами, вчені виявили характеристики злоякісної пухлини, що були недоступні неозброєному оку. Ці біомаркери слугували базою для створення прогностичних моделей з виживання й прогресу лікування. 

Дослідження показує, що біомаркери зображення можуть дати цінну інформацію про ефективність того чи іншого лікування кожного пацієнта. Орієнтація на біомаркери в лікуванні дозволить призначати менш травматичні методи лікування для зменшення відсотка негативних ефектів. Зараз вчені планують розширити дослідження, підтвердивши отримані результати з даними з інших установ.

Один з учасників дослідження зазначає: «Інтеграція прогностичних біомаркерів у стандартну клінічну практику може допомогти у призначенні більш таргетної терапії для кожного пацієнта, що призведе до підвищення рівня виживання».

«Крім того, наше дослідження може слугувати прикладом для планування широких досліджень у випробування ефективності біомаркерів візуалізації у різних клінічних сферах».

Результати дослідження опубліковані в Scientific Reports.

Джерело - medimaging.net 

Ендоскопічна процедура лікування підвищеного тиску

Первинний гіперальдостеронізм або синдром Конна являється гормональним порушенням, що призводить до високого тиску та являється причиною гіпертензії d одного з двадцяти пацієнтів. Окрім того, ця форма гіпертензії часто не діагностуються й пацієнти не отримують відповідного лікування.

В основі патології лежить доброякісна пухлина в надниркових залозах, яка виробляє надмірну кількість гормону альдостерона. Гормон підіймає тиск за рахунок збільшення рівня солі в організмі. 

Стандартні схеми терапії гіпотензивними препаратами як правило не ефективні в лікуванні цієї групи пацієнтів, що призводить до підвищення ризику інфарктів, інсультів та ниркової недостатності. 

Найбільш ефективний метод лікування гормонального розладу – хірургічне видалення ураженого наднирка. Операція проводиться під загальним наркозом з перебування у стаціонарі й тривалим реабілітаційним періодом. Через ці фактори багато пацієнтів залишаються без належної медичної допомоги.

Інноваційний метод лікування може докорінно змінити ситуацію. Процедура має назву «Triple T» (Targeted Thermal Therapy), в дослівному перекладі – «таргетна термальна терапія».

Triple T чи ендоскопічна радіочастотна абляція під контролем ультразвуку показала високий потенціал при клінічних апробаціях та може стати реальною альтернативою хірургічній операції. 

Вона направлена на деструкцію пухлин наднирків без видалення цілої залози, втручання швидше, безпечніше й менш травматичніше, ніж інші методи. Під процедури використовується комбінація радіочастотних та ультразвукових хвиль для нагрівання й руйнації патологічних тканин. 

Сама процедура полягає у введені через шлунок тонкої голки під контролем ультразвуку. Вона досягає наднирка, де короткими імпульсами руйнується проблемний регіон. При чому пошкодження навколишніх тканин мінімальне, а сама процедура займає від 20 до 30 хвилин. 

Успіх нової методики частково пояснюється прогресом у сфері діагностичної візуалізації. Використання контрастних препаратів дозволило виявлять й локалізувати найменші пухлини наднирків. Також свій внесок зробив активний розвиток ендоскопічних малоінвазивних методик. 

Технологія пройшла успішне випробування в Лондонському університеті королеви Марії. Видалення пухлин 28 пацієнтам з діагнозом «первинний гіперальдостеронізм» показали надзвичайні результати. У більшості пацієнтів тиск нормалізувався протягом шести місяців. Багатьом вдалося зменшити дозу прийому гіпотензивних препаратів, а деяким відмовитись від них взагалі.

Успіх призвів до початку більш масштабного дослідження, у якому будуть порівнювати ефективність традиційного оперативного втручання з Triple T методом.

Розробники стверджують, що нова технологія революціонізую схеми лікування підвищення артеріального тиску та подарує надію мільйонам людей. 

Результати дослідження опубліковані в The Lancet.

Джерело - https://www.medimaging.net 

 

Інноваційна система віртуальної навігації для нейрохірургії

 Нейрохірургічні операції являються найскладнішими оперативними утручаннями, оскільки лікар-хірург працює з чутливими структурами нервової системи.

Для зменшення рівня травматизму та різних побічних ефектів широко використовують малоінвазивні методи, наприклад операційні втручання на головному мозку нерідко проводяться через носові ходи. Для забезпечення максимальної точності використовуються різноманітне високотехнологічне обладнання – від операційних мікроскопів до складних навігаційних систем. 

Одну з таких нейрохірургічних навігаційних систем розробила група науковців з медичного центру університету Лейпцига та товариства Фраунгофера. Новий додаток інтегрує МРТ зображення з полем зору хірурга, що забезпечує більш точну навігацію 

Як вона працює:

• Система навігації на основі МРТ томографії. МРТ знімки слугують «картою». Вони проектуються на смартокуляри, допомагаючи нейрохірургу орієнтуватися в чутливих зонах.
• Програмний додаток інтегрує передопераційну візуалізацію з ходом інструмента в режимі реального часу.
• Система має просту й дружню систему управління, вся основна інформація відображається на екрані. Візуалізація кінчика хірургічного інструмента спрощує навігацію.

Один з учасників проекту зазначає: «Це значне досягнення нашої команди – просторова навігаційна система для нейрохірургії з автоматичною реєстрацією. Калібрування та реєстрація займає декілька секунд й відразу готова до роботи».

Традиційна навігаційна система може коштувати сотні тисяч євро, що робить її недоступною для багатьох закладів охорони здоров’я. Нова система та програмне забезпечення значно дешевша й легко інтегрується зі стандартними смартокулярами.

Навігаційна система успішно пройшла тестові випробування. Наступний етап – схвалення для використання органами контролю, а потім впровадження системи у широку клінічну практику.

По матеріалах medica-tradefair.com

Новий метод МРТ сканування легень

Група дослідників з університету Ньюкасла, Великобританія, представила новий метод МРТ томографії, який візуалізує функціонування дихальної системи в режимі реального часу. 

Ця нова технологія допоможе зрозуміти рух повітря по дихальним шляхам та легеням, дасть повну інформацію про стан пацієнтів з астмою, хронічними обструктивними захворюваннями легень, а також пацієнтів з трансплантованими легенями.

Для візуалізації використовують спеціальний безпечний газ перфторпропан. При скануванні фіксуються зони ефективної та поганої вентиляції, що дозволяє детально аналізувати функцію легень, а також відстежувати результати лікування.

Керівник дослідження зазначає: "Наше сканування показує ділянки легень з поганою вентиляцією при захворюваннях дихальної системи та як вона покращується у ході лікування. Наприклад, ми скануємо пацієнта з астматичним приступом до і після введення медикаментів й  можемо спостерігати як збільшується об’єм легень і розширюються дихальні шляхи з кожним подихом". 

Завдяки цій технології дослідники можуть ідентифікувати регіони легень до яких не дістається повітря. Отримана інформація допоможе: 

• визначити кількість проблем з вентиляцією;

• оцінити ефективність лікування, наприклад, після прийому бронхолітиків;

• візуалізація дефектів вентиляції в реальному часі

Корисність технології була підтверджена клінічним дослідженням пацієнтів з астмою та хронічними захворюваннями легень. Результати були опубліковані в журналі Radiology. 

У другому дослідженні, яке опубліковане в JHLT Open, була перевірена ефективність метода на пацієнтах з транспланованими легенями. 

Метод довів свою цінність в моніторингу функції легень у пацієнтів після трансплантації, особливо тих, у кого спостерігається хронічна дисфункція легеневого алотрансплантата – поширена форма відторгнення імунною системою реципієнта

Експерти зазначають, що висока чутливість МРТ робить його перспективним інструментом у веденні пацієнтів із захворюваннями дихальної системи, а також при моніторингу стану пацієнтів після пересадки легень. Рання ідентифікація змін у функціонування легень може значно покращити й підвищити якість лікування та реабілітації

По матеріалах medica-tradefair.com

Сенсор-імплантат для оптимального зрощення переломів кісток

 Науковці з університету Орегону (США)  розробили мініатюрний імплантат для оцінки стану здоров'я кістки. Цей прилад забезпечує постійний моніторинг механічних властивостей кістки, що дозволяє повністю контролювати процес загоєння. Інноваційний сенсор зможе прискорити одужання пацієнтів зі складними переломами. 

Вчені продемонстрували як сенсор-імплантат та вправи з опором допомогли в реабілітації після травми стегнової кістки у лабораторних пацюків. 

Один з науковців зазначає: "Наші дані підтверджують, що рання реабілітація з вправами опору показує прекрасні результати - посилюючи процеси формування кісткової тканини та загоєння переломів, а також повного відновлення механічних властивостей кістки, що були до травми".

Дослідження було сфокусовано на одній з форм реабілітаційних вправ - біг з опором. В експерименті брали участь група лабораторних пацюків з ушкодженням кістки стегна та імплантованим сенсором. Частина тварин бігало на стандартному колесі-барабані, друга - на колесі-барабані з гальмом. Сенсори збирали та передавали дані в режимі реального часу, що допомогло науковцям зрозуміти ефект вправ на здоров'я кісткової тканини. 

Після 8 тижнів у пацюків з посиленим фізичним навантаженням реєструвалася більша щільність кісткової тканини та покращені фізичні якості - жорсткість та опір до крутіння.  Результати показують, що силові тренування відіграють ключову роль у функціональному відновленні, навіть без вживання біологічних стимуляторів.

 Керівник проекту додає: "Одним з важливих висновків нашої роботи - посиленні реабілітаційні вправи допомагають відновити нормальну силу протягом 8 тижнів без застосування стимуляторів".

Дослідження також підіймає проблему індивідуального підходу під час проходження реабілітації, оскільки оптимальна інтенсивність різна для кожного пацієнта. Принцип золотої середини, находження балансу між занадто багато й занадто мало, залишається важливим елементом у виборі реабілітаційної моделі.

Після успішних досліджень на лабораторних тваринах, науковці планують розпочати клінічні дослідження на людях. Майбутні імплантаційні системи збираються оснастити переносними моніторами для реєстрації вимірювань з врахуванням типу та тяжкості травми, а також поліпшити модуль живлення. 

По матеріалах medica-tradefair.com

Штучний інтелект в діагностиці раку яєчника

Клінічне дослідження, проведене науковцями з Каролінського інституту в Швеції, показало, що програмне забезпечення на основі штучного інтелекту може перевершити людей-радіологів в діагностиці раку яєчника при ультразвукових обстеженнях.

Рак яєчників складає 4-6% відсотка злоякісних новоутворень у жінок та посідає 7 місце по частоті. Згідно з статистикою Міжнародного агентства з дослідження раку, по всьому світі реєструється понад 165 тисяч випадків рака яєчників та 100 тисяч жінок помирає від цієї патології щорічно. Ця онкологічна патологія займає 3 місце серед гінекологічних пухлин, після раку шийки та тіла матки. Відсоток виживання досить низький.

Для встановлення попереднього діагнозу з високим ступенем вірогідності використовують трансабдомінальне чи трансвагінальне УЗД обстеження з використанням доплерівських режимів.

Керівник проекту говорить: "Пухлини яєчника досить поширені й часто діагностуються на пізніх стадіях. Ультразвукове обстеження являється оптимальним діагностичним методом. Але існує велика нестача спеціалістів у різних куточках світу, що веде до занадто пізнього виявлення хвороби. Ми хочемо довести, що штучний інтелект допоможе розв'язати цю проблему".

Дослідники розробили модель штучного інтелекту, яка здатна розрізняти доброякісні та злоякісні новоутворення яєчника, так перевірила її ефективність 17000 ультразвукових зображень 3652 пацієнтів з 20 медичних закладів 8 країн. 

Вони порівняли діагностичні можливості штучного інтелекту з висновками досвідчених радіологів та групою менш досвідчених спеціалістів. Результати показали, що штучний інтелект перевершив у ідентифікації раку яєчників в обох групах. Рівень точності 86,3%, порівняно з 82,6% і 77,7% для досвідчених й недосвідчених спеціалістів відповідно.

Отримані результати свідчать, що програмне забезпечення можуть слугувати цінним допоміжним інструментом в діагностиці раку яєчника, особливо у "тяжко діагностованих" випадках чи відсутності кваліфікованого персоналу.

Також штучний інтелект може призвести до зменшення додаткових обстежень та хибнопозитивних результатів. У симуляційній моделі показники додаткових направлень зменшились на 63%, хибнопозитивні результати - на 18%. Це може призвести до швидшого й менш затратного ведення пацієнтів з доброякісними та злоякісними новоутвореннями яєчника.  

Попри багатообіцяльні результати, науковці наполягають на подальших дослідженнях, наголошуючи на необхідності на вдосконалені метода, адаптації його до різних груп пацієнтів та клінічних умовах. 

По матеріалах healthcare-in-europe 

Ультразвук в діагностиці та лікуванні захворювань головного мозку

Ультразвукове випромінювання широко використовується у сучасній медицині. В діагностиці акустичні хвилі використовуються для створення візуальних зображень внутрішніх органів та систем для проведення клінічного аналізу, а також хірургічних утручань під візуальним контролем.

Фокусований ультразвук вже став звичним інструментом в малоінвазивній хірургії. Під впливом потужного випромінювання відбувається руйнація злоякісних пухлин без пошкодження шкіри та м’яких тканин.

Менш потужний ультразвук використовується у фізіотерапії та реабілітаційній медицині. Терапевтичний ефект досягається через прогрівання тканини, мікромасаж тощо.

Активно розробляється новий напрямок у використанні ультразвуку, а саме транкраніальна ультразвукова стимуляція (ТУС). 

Група дослідників з Плімутського університету працює та інноваційним використанням ультразвуку в дослідженні структур головного мозку та лікуванні неврологічних захворювань (мігрень, хвороби Паркінсона, обсесивно-компульсивний розлад тощо) без ліків та хірургічного втручання.

Метод базується на здатності ультразвукових хвиль «тиснути» на обрані ділянки головного мозку й змінювати комунікацію нейронів. Ці зміни дозволяють проводити діагностику проблемних ділянок мозку й лікувати вище зазначені хвороби.

Невелике клінічне дослідження на 24 здорових добровольцях показало, що ТУС викликає значні зміни у концентрації нейромедіаторів центральної нервової системи в зоні обробці, а також зміну зв’язку з іншими регіонами. 

Не зважаючи на всіх переваги, впровадження у широку клінічну практику стикається з цілим рядом перепон. Одна з них полягає в тому, що череп та мозок кожної людини унікальні й вимагає індивідуальних коригувань для кожного пацієнта.

Учасник проекту зазначає: «Протягом багатьох років ми працюємо з цією методикою й значно просунулися у розумінні роботи мозку в нормі та патології. Але попри всі досягнення ми не досягли значного прогресу у лікуванні неврологічних захворювань. Однак, якщо дослідження будуть проводитися такими темпами, то ми зуміємо зробити прорив у цій галузі».

Зараз вчені працюють над тестування невеликих ультразвукових приладів, що дозволить їх використовувати як в стаціонарах, так амбулаторних умовах. 

Джерело - medica-tradefair.com

Цифрове моделювання в лікуванні травм колінного суглоба

Вчені Фраунгоферського інституту цифрової медицини MEVIS (Німеччина) отримали наукову премію в галузі ортопедії за розробку цифрової симуляційної моделі колінного суглоба. 

Цифрова модель допоможе в розробці індивідуального плану лікування травм хрестоподібної зв'язки коліна та запобігати довгостроковим проблемам, таких як остеоартрит.

Травми коліна являється найпоширенішою травмою нижніх кінцівок. Стабілізація колінного суглоба та контроль руху коліна вперед і назад відбувається за рахунок системи хрестоподібних зв'язок. Особливо важливу роль відіграє передня хрестоподібна зв'язка. Відновлення цієї зв'язки після травми є складним, оскільки позиціювання та натяг зв’язки значно впливають на рухливість коліна.

До тепер лікування та хірургічні операції проводилися на основі статистичних радіологічних знімків, хоча більшість скарг виникають при русі. В рамках проекту PLANK  (планування та навігація для індивідуального лікування травм хрестоподібної зв'язки) науковці розробили метод, який дозволяє точніше планувати лікування за допомогою динамічного моделювання.

Цифрова симуляція дозволяє лікарям визначити оптимальну фіксацію хрестоподібної зв’язки. Один з учасників проекту зазначає: "Завдяки нашій системі, операції на колінному суглобі можуть стати індивідуальними для кожного пацієнта. А це дозволить підвищить ефективність лікування, а у довгостроковій перспективі уникнути вторинних проблем, таких як пошкодження хряща"

 Цифрова симуляція базується на 3D-моделі колінного суглоба. Для створення моделі використовуються статистичні МРТ знімки колінного суглоба. На їх основі проводять сегментацію анатомічних структур з проектуванням тиску та напруги. Симуляція дозволяє лікарям повністю зосередитися на уражених структурах й проаналізувати рух, напругу та розподіл тиску.

Ефективність цифрової симуляції була підтверджена в експерименті за участю 11 здорових добровольців. МРТ обстеження колінного суглоба проводились під різним навантаженням. Моделювання показало похибку у 2 мм та 1 градус порівняно з контрольним положенням тіла. 

Експерти вважать, що симуляційна модель може використовуватися не лише при лікуванні хрестоподібної зв'язки коліна, але й при постановці імплантатів, лікування переломів тощо.

По матеріалах medica-tradefair.com

Форма серця та ризик розвитку серцево-судинних захворювань.

 Велике мультинаціональне дослідження показало, що форма серця, яка залежна від генетичних факторів,  може слугувати маркером в оцінці ризику розвитку серцево-судинних захворювань.

Вперше проводилося дослідження правого й лівого шлуночків, використовуючи 3D візуалізацію та програмне забезпечення з алгоритмами штучного інтелекту, що дозволило всебічно підійти до цієї проблеми. 

Попередні дослідження акцентувалися на розмірі та об’ємі камер серця, що давало обмежене розуміння впливу структурних варіацій на ризик розвитку хвороби серця. Фокусуючись на формі, дослідники виявили нові гени, які пов’язані зі структурою серця, й відкрили біологічні шляхи, що пов’язують структуру серця з серцево-судинними захворюваннями.  

Один з учасників проекту зазначає: «Це дослідження надає нову інформацію про ризики розвитку серцево-судинних захворювань. Вже давно відомо, що розмір та об’єм мають значення, але вивчаючи форму серця, ми відкрили нове розуміння генетичних ризиків. Ми даємо клініцистам нові цінні інструменти для більш точного прогнозування захворювання».

Дослідники використали дані МРТ візуалізації 40 000 пацієнтів з UKBiobank, біомедичної бази, яка містить дані близько 1000 000 мешканців Великобританії, та створили 3D моделі шлуночків серця. Науковці виявили 11 різновидів форм серця. Генетичний аналіз показав 45 специфічних ділянок у людському геномі, що пов’язані з формою серця. 

Також було виявлено, ряд кардіометаболічних розладів мають генетичне походження.   Зокрема, серце з більш сферичними шлуночками, асоціюються з підвищеним ризиком фібриляції передсердь.

Керівник проекту говорить: «Це дослідження закладає основу для більш широких досліджень генетичних факторів у структурі шлуночків серця. А також підтверджує зв’язок між формою серця та генетикою й демонструє важливість аналізу форми серця для розрахунку ризику серцево-судинних захворювань у кожного пацієнта».

Серцево-судинні захворювання являються лідером серед причин смертності у всьому світі. Результати цього дослідження можуть покращити оцінку ризиків розвитку патології серця. Генетична інформація наддасть інформацію про потенційну небезпеку до появи будь-яких змін чи симптомів.

Більшість експертів вважають, що це дослідження започатковує нову сторінку в розумінні впливу генетики на структуру серця, що вкінці кінців призведе до покращення медичної допомоги всім кардіологічним пацієнтам.

Результати дослідження опубліковані в журналі Nature Communications. 

По матеріалах healthcare-in-europe

УЗД датчик для фотоакустичної ендоскопії

Ендоскопічна ультрасонографія являється звичним інструментом в гастроентерології для діагностики злоякісних новоутворень. Метод має свої переваги та недоліки. До суттєвих недоліків спеціалісти відносять обмежену контрастність візуалізації та відображення лише структурних елементів тканини.

Для покращення діагностичної точності науковці намагалися об’єднати ендоскопічну сонографію з фотоакустичною технологією. Такий симбіоз дозволить покращити візуалізацію судинної системи для полегшення виявлення ракових пухлин. 

Головна проблема у створені гібридного датчика полягає в одночасному утримані фотоакустичного й ультразвукового зображень. При чому сенсор повинен мати розміри, які б дозволяли розміщувати його на гнучкому ендоскопі.

При чому світло й ультразвук повинні випромінюватися в одному напрямку для отримання якісної візуалізації. Минулі спроби створити подібний датчик закінчилися невдало через ряд технічних нюансів.

Група науковців з Науково-технологічного університету Поханг, Південна Корея, зуміла розв'язати всі супутні проблеми й створити першу у світі високоефективну фотоакустичну ендоскопічну систему. Вони представили ультракомпактний прозорий сенсор, що дозволяє отримувати ультразвукове й фотоакустичне зображення високої якості. 

У датчику використовувалися п’єзоелектричні монокристали PMN-PT, які відомі своєю проникністю та мініатюрними розмірами. При створенні також використовувалися прозорі матеріали  на основі оксиду індія-олова та уретан для поглинання шуму. Науковці зуміли зберегти структуру ультразвукового сенсора одночасно зумівши забезпечити доступ світла. Така інноваційна конструкція дозволила отримувати якісні зображення ультразвуком й фотоакустикою.

Вчені успішно інтегрували оптико-акустичну систему в компактний сенсор, налаштували обмін даними та вмонтували його у комерційний ендоскоп. Тестування проводили на стравоході свині. 

Були отримані чіткі ультразвукові зображення всіх шарів – від слизової оболонки до м’язів, які нічим не поступалися стандартним обстеженням. Крім того, були отримані якісні фотоакустичні зображення з великої відстані високої якості.

Більшість експертів позитивно відзиваються про нову розробку. Вони зазначають, що успішні експерименти з фотоакустично-ультразвуковою ендоскопічною системою знаменують важливий етап в розробці діагностичних медичних пристроїв з використанням декількох методик.

По матеріалах medimaging

Як зміни клімату вплинуть на здоров'я людини. 5 ключових пунктів.

Одним з ключових питань, які були розглянуті на Кліматичному саміті ООН 2024, що пройшов в Азербайджані, був вплив кліматичних змін на здоров'я людини. 

Прогнози надзвичайно гнітючі. Розрахунки показують, що до кінця століття зміни клімату будуть призводити до 3 мільйонів смертей щорічно. Це набагато більше від щорічних показників смертності від ВІЛ.

В новій доповіді, яку представила міжнародна група експертів Lancet Countdown, вказується на те, що людство стикнеться з "рекордними загрозами" своєму здоров'ю, що пов'язані зі зміною клімату. Основні ризики включають негативний ефект від нестачі харчів, поширення хвороб, виснаження екосистем, зміни в інфраструктурі та економіці. 

Хоча негативні зміни відчують на всіх континентах, включаючи Європу. Найбільше від кліматичних змін будуть потерпати країни Африки через слабку економіку та значні зміни клімату.  

Ось п'ять ключових пунктів, які вплинуть на здоров'я людини при зміні клімату: 

1. Інфекційні захворювання. Поява нових та розповсюдження старих інфекційних захворювань.

Драматичні та різкі зміни клімату збільшать ризики розповсюдження смертельних інфекційних захворювань, таких як малярія, лихоманки денге та лихоманки Західного Нілу, на нові території. Моделювання показало, що популяція москітів може розповсюдитися на інші регіони Африки, Південної Америки і з'явиться навіть у Європі. Паразитичні кліщі, які передають вірус Крим-Конго геморагічної гарячки, теж можуть переміститися на північ з Африки в Європу. 

Значно збільшиться ризик появи нових смертельних інфекцій та пандемій. У 2022 році ВООЗ попередило по розповсюдження лихоманки Ебола через зміни клімату, оскільки кажани, джерело вірусу, будуть мігрувати й шукати нових ареалів існування. 

Зміни клімату полегшать розповсюдження інфекційних захворювань та збільшать ризик пандемій. Це стосується лихоманки Ласса, яку переносять пацюки. Моделювання показало, що пацюки можуть врятуватися від пожеж та повеней, знайти нові місця проживання, розповсюджуючи нові та старі віруси.

2. Продовольча безпека

Зміна клімату призведе до погіршення забезпечення продовольством. В Гані, Західній Африці, в результаті низького рівня опадів у сезон дощів у 2024 році, понад 1.05 мільйонів людей відчувають гостру нестачу харчів. 

Як зазначається у звіті ООН, понад 600 мільйонів людей будуть голодувати до 2030 року через кліматичні потрясіння.

Зміни клімату будуть впливати на продовольчу безпеку з різних сторін - втрата урожаю через засуху, як у Гані, чи погіршення логістики, як у країнах Європи.

Погіршенням продовольчої безпеки призведе до зростання рівня недоїдання. До 2030 від 570 000 до 1 000 000 дітей у віці до 5 років страждатимуть на затримку в рості через недоїдання, що також призведе до вразливості до інфекційних хвороб різного походження.  

3. Доступ до медичних послуг.

Екстремальна погода може фізично зашкодити людям звертатися за медичною допомогою. Кількість днів з екстремальними опадами за період з 2014 до 2023 року збільшилось на 61% порівняно з 1961 - 1990 роками.

Через раптові повені, що спустошили Валенсію в Іспанію, спеціалісти з охорони здоров'я передбачають збільшення рівня кишкових інфекцій, шкіряних інфекцій та гепатиту А. Інформація з Гани вказує на те, що люди не мають фізичного доступу до медичної допомоги - пацієнти, а іноді й медичні працівники, не можуть дістатися до закладів охорони здоров'я.

У доповіді Lancet Countdown вказується, що лише дві третини країн мають плани при надзвичайних ситуаціях у сфері охорони здоров'я. Цей показник має досягати 100%, враховуючи те, що екстремальна погодні явища трапляються все частіше.

Затримки зі скороченням вуглецю лише поглиблюють проблему. Глобальний викид вуглецевих сполук, що досягнув піка у 2023 році, демонструє незначне скорочення.

4. Якість повітря

Погіршення якості повітря є одним з найвідчутніших показників зміни клімату на місцевому рівні. Експерти підрахували, що забруднене повітря призводить до 36 000 смертей у Великобританії, а у Китаї  - до 2 мільйонів смертей. 

Частково ці смерті викликані появою та загостренням респіраторних захворювань, таких як астма та хронічні обструктивні захворювання легень, якими страждають кожний п'ятий мешканець Великобританії. Також на рівень смертності впливають серцево-судинні захворювання та рак легень.  

5.Надзвичайна спека.

У 2023 році ризик теплового удару у людей, які займаються роботою на свіжому повітрі, зріс на 28% порівняно з минулими десятиліттями. Тепловий стрес впливає на загострення таких захворювань, як астма, сечокам'яної хвороби, серцево-судинної патології. Будь-яка фізична активність у спеку може спровокувати ці захворювання.

По матеріалах іnterhospi.com 

Інноваційна система для моніторингу стану дихальних шляхів

Група дослідників Університету Вандербільта розробила систему штучних війок для моніторингу стану мокротиння у дихальних шляхах людини. 

Ця система може відігравати ключову роль у визначенні ступеня тяжкості таких захворювань, як муковісцидоз (МВ), хронічне обструктивне захворювання легень (ХОЗЛ), рак легень, а також в оцінці стану трахеального чи бронхіального стентів. Діагностика проводиться на основі показників в'язкості та товщини секрету.

Ефективне лікування патології дихальних шляхів часто неможливе без постійного моніторингу стану секрету, ключового індикатора запалення й прогресування захворювання. Чинні методи, такі як КТ томографія та бронхоскопія, мають ряд особливостей, які обмежують їх використання в якості метода спостереження в режимі реального часу. 

Одним із суттєвих обмежень комп'ютерної томографії є високе променеве навантаження. А бронхоскопія (обстеження дихальних шляхів за допомогою гнучкого чи жорсткого ендоскопів) відносить до інвазивних процедур. Одним з її головних недоліків - травматизація ніжної слизової оболонки дихальної системи.

Як же працює система штучних війок? 

• Моніторинг в'язкості секрету. Штучні вії приводяться в дію зовнішнім магнітним полем, а зміна їх форм та деформація вимірюється за допомогою гнучкого тензодатчика (сенсор для вимірювання деформації твердих тіл). 

• Вимірювання товщини секрету проводиться за допомогою ємнісного рівнеміра, калібрування та регулювання чутливості проводиться теж за допомогою магнітного поля. 

Як вже згадувалося, система оснащена зовнішнім приладом, який генерує магнітне поле для управління. Отримані дані передаються на смартфон чи  хмарну платформу для аналізу в режимі реального часу, що дозволяє оцінити тяжкість й ступінь патології, рівень закупорки дихальних стендів та прийняти необхідні заходи.

Система пройшла успішне тестування з дихальними стентами на штучних трахеях та трахеях вівці. Результати показали дієвість технології у зборі даних про ступень тяжкості патології та рівня закупорки стентів.

Більшість експертів вважає, що потенціальні можливості системи виходять за межі моніторингу. Завдяки постійному спостереженню в режимі реального часу та бездротовій передачі інформації ця технологія може стати одних з допоміжних інструментів в активному малоінвазивному лікуванні.

По матеріалах medica-tradefair.com

ARTHUR. Автоматизована ультразвукова система для ревматології.

Повністю автоматизована ультразвукова сканувальна система в комбінації з програмним забезпеченням зі штучним інтелектом (ШІ) довела свою ефективність у виявлені ступені запального процесу у суглобах кисті у пацієнтів з ревматоїдним артритом.

Система розроблена данською компанією ROPCA та включає в себе ультразвуковий сканер, роботизований модуль ARTHUR (рухома роботизована консоль з системою позиціювання кисті) та програмний модуль DIANA. Система сканує 11 суглобів на кисті, аналізує отримані дані й діагностує активність процесу.

Класифікація ступня ревматоїдного артриту проводиться згідно стандартам Європейського альянсу ревматологічних асоціацій (EULAR). Система пройшла отримала всі дозвільні документи й зараз успішно використовується в 6 європейських ревматологічних клініках.

На сьогодні у стаціонарних УЗД сканерів високого класу, які оснащені ультразвуковими високочастотними датчиками від 20 МГц та спеціалізованими технологіями, дозволяють отримувати чіткі й контрастні зображення дрібних суглобів та реєструвати процеси запалення.

Але залежність від класу ультразвукового апарату, його комплектації, професійності сонолога знижує ефективність та діагностичну точність. Тому створення спеціалізованих автоматизованих систем являється одним з рішення розв’язанням цієї проблеми.

Схожа ситуація склалась в мамології, що призвело до появи на ринку спеціалізованих автоматизованих УЗД систем (ABUS), які використовують для скринінгу молочних залоз з приводу злоякісних новоутворень.   

Представник компанії розробника зазначає: «Автоматична система може допомогти ревматологам у ранньому виявлені та моніторингу захворювань суглобів запального характеру. Система може встановлюватися у віддалених населених пунктах з відсутністю спеціалізованою медичною допомогою та діагностувати патологію за допомогою телемедициною».

«Слід зауважити, що рівень захворюваності суглобів постійно зростає, а кваліфікованих спеціалістів не вистачає. Тому нам, вже сьогодні, потрібні помічники - надійні інструменти скринінгу. Він зможе негайно дати відповідь, чи у пацієнта з болем в руках ревматоїдний артрит чи остеоартрит, в не чекати декілька місяців для встановлення попереднього діагнозу».

Більшість експертів позитивно сприйняли нову розробку. Провідний ревматолог Вашингтонського університету, США, говорить: «Значною перевагою буде те, що перед візитом до ревматолога пацієнт зможе пройти УЗД обстеження на ARTHUR зі звітом DIANA, а також здати аналіз крові на ревмопроби. Це збереже час для встановлення діагнозу й полегшить моніторинг захворювання».

По матеріалах Medscape

Гідрогель для боротьби з резистентністю до антибіотиків.

Дослідження, яке проведено науковцями Технологічного університету Чалмерса, показало, що бактерії резистентні до антибіотиків можуть відновити чутливість, коли лікування поєднують з гідрогелем з антибактеріальними пептидами.

Лабораторне дослідження показало, що антибіотики досягли 64-ти кратного збільшення антибактеріального ефекту, коли їх застосовували з інноваційним матеріалом.

Дослідження опубліковано в журналі International Journal of Pharmaceutics

Бактерицидний матеріал був розроблений для медичних застосувань й досліджувався протягом багатьох років. Експерименти показали, високу антибактеріальну активність до багатьох різних видів бактерій, включаючи до штамів стійких до антибіотиків. Матеріал складається зі спеціально розробленого гідрогелю з антибактеріальними пептидами.

Дослідження показало надзвичайно позитивний результат. Ефективність антибіотиків зросла в декілька разів Антибіотики стали більш ефективні в комбінації з цим матеріалом. Науковці відкрили також синергічну дію проти резистентних бактерій. Пептиди не лише не зменшували дієвість антибіотиків, але й значно посилював бактерицидний ефект.

Один з учасників проєкту відмічає: «Коли частинки гідрогелю входять у близький контакт з бактеріями, вони слабнуть й стають більш сприятливим до антибіотиків. У деяких випадках антибіотики стають знову ефективними проти резистентних бактерій».

Пептидний матеріал тестували на культурах бактерій в комбінації з двома різними антибіотиками – оксациліном та ванкоміцином. В експеримент проводиться з двома штамами стафілококів золотистих (S. aureus), один з яких був стійкий до кількох антибіотиків ((метицилінрезистентний золотистий стафілокок (MRSA)).

Позитивний результат спостерігався з MRSA, особливо коли гель комбінувався з оксациліном, антибіотиком до якого цей тип бактерій надзвичайно стійкий. Ця комбінація знижувала ефективну концентрацію у 64 рази! Таким чином, концентрація оксациліну впала нижче порогових значень після яких його класифікують як неефективний.  З ванкоміцином спостерігалась схожа картина, хоча ефект був більш адаптивний ніж синергічний.

Головною проблемою лишається доставляння та реакція антибактеріальних пептидів в організм людини. Раніше дослідники пробували комбінувати антибіотики з пептидами в розчинах. Але білкові сполуки виявилися дуже чутливими й втрачали свою ефективність при контакті з біологічними рідинами, такими як лімфа та кров.

У вигляді гідрогелю пептиди виявились більш стійкими та зберігали активність протягом довгого періоду – декілька днів порівняно з декількома часами у розчині.

Таким чином гідрогель можна виготовити у вигляді спрею та підвищувати безпеку й ефективність курсу антибіотикотерапії при лікуванні ран. На початку лікування ран у більшості випадків нічого невідомо збудника та ступінь його резистентності. Нанесення пептидного матеріалу на рану збільшиться ефективність стандартної схеми лікування й позбавить від необхідності призначення додаткових антибіотиків.

Також гідрогель з антибактеріальними пептидами може використовуватися у вигляді пластиру для запобігання інфікування хірургічних ран.

Зараз науковці працюють над клінічним випробуванням гідрогелю.

По матеріалах healthcare-in-europe.com

Штучний інтелект в діагностиці колоректального раку

Раннє виявлення являється ключовим фактором у лікуванні раку кишківника (колоректального раку). Компанія Medtronic представила новий модуль зі штучним інтелектом, який допомагає виявляти передракові пухлини у режимі реального часу. Під час широкого дослідження ендоскопічний модуль показав свою клінічну ефективність.

Колоректальний рак являється найпоширенішою формою раку у розвинених країнах, й спричиняє понад 150 000 смертей на рік лише в одній Європі. Водночас 90% пацієнтів одужують при діагностиці онкологічного захворювання на ранній стадії.

Невеликі доброякісні поліпи можуть почати рости у прямій кишці та перероджуватися у злоякісні пухлини. Цей процес може тривати багато років та часто протікає без симптомів, тому діагностика часто відбувається на пізніх стадіях.

Для виявлення ранніх ознак малігнізації у багатьох країнах впроваджують ендоскопічні скринінгові програми. Але оскільки поліпи не дуже великі за розміром, а площа кишківника відносно велика, то патологію може легко пропустити навіть досвідчений ендоскопіст.

Інноваційна система GI Genius діє як "додаткова пара очей".  Модуль переглядає зображення під час проведення колоноскопії в режимі реального часу, виділяє підозрілі регіони для додаткового огляду лікарем й підтвердження пухлини. При чому програмне забезпечення оцінює виявлену патологію за трьома категоріями - "аденома", "не-аденома" чи "непередбачуване".  

Остаточне рішення залишається за лікарем-ендоскопістом, оскільки технологія розроблена лише для збільшення рівня довіри до оптичної діагностики. Увага лікаря може притупитися після багато годинних переглядів поверхні кишківника. ШІ фокусує на уваги й полегшує виявлення поліпів різної форми, розмірів та локалізації.

 Збільшення діагностичної довіри несе й фінансові вигоди. На сьогодні існує практика видалення кожного підозрілого новоутворення з товстої кишки та відправки його на гістологічний аналіз. Це займає досить багато часу й вимагає значних витрат. Високоточна оптична діагностика допомагає визначати тип й характеристик поліпа, виключаючи необхідність додаткових обстежень.

Ендоскопічний модуль з ШІ довів свою ефективність у широких клінічних дослідженнях. Дослідження показали: збільшення рівня виявлення аденом на 14.4%, зменшення показників пропуску аденом на 50%. Особливо це стосується невеликих пухлин, менш як 5 мм.

Для подальшої оцінки ефективності системи тривають два дослідження. Рандомізоване контрольне дослідження COLO-DETECT, основна ціль - довести більшу діагностичну точність колоноскопії з програмним забезпеченням на основі ШІ порівняно зі стандартною колоноскопією. У досліджені беруть участь 2000 пацієнтів з 11 міст Великобританії.

Також, у Великобританії, почали масштабне дослідження, яке спрямоване не лише на оцінку ефективності системи з ШІ, а також її вплив на сам процес колоноскопії - від початку дослідження до встановлення кінцевого результату. Випробування триватиме близько 2 років й включає розгортання 60 ендоскопічних систем зі штучним інтелектом у 20 медичних закладах.

Більшість експертів вважають, ендоскопія зі штучним інтелектом має великі перспективи й в недалекому майбутньому практично всі ендоскопічні системи для обстеження шлунково-кишкового тракту будуть оснащені модулем з ШІ.

По матеріалах healthcare-in-europe

Бездротовий ультразвуковий моніторинг активності м’язів

Інженери з Каліфорнійського університету розробили портативний ультразвуковий пристрій, який забезпечує тривалий моніторинг активності м’язів. Науковці вважають, що нова розробка має великий потенціал у медичній сфері, а також розробці нового типу людино-машинного інтерфейсу.

Ультразвуковий сенсор кріпиться до шкіри клейкою основою та має джерело автономного живлення, дозволяючи відстежувати роботу м’язів з великою роздільною здатністю без будь-яких інвазивних процедур.

Прилад розміщений в гнучкому силіконовому корпусі й складається з трьох головних модулів: ультразвуковий датчик для генерації та приймання акустичних хвиль, записувальний модуль з WiFi для передачі даних на комп'ютер, джерело автономного живлення.

Ключовою інновацією приладу являється використання монокристалічного датчика, який ефективний при обстеженні глибоких шарів. Датчик випромінює ультразвукові хвилі та вловлює відбитий сигнал, який несе великий обсяг клінічної інформації. Для отримання додаткової інформації, науковці розробили програмне забезпечення з алгоритмами штучного інтелекту, яке дозволяє визначати сигнали з груп м'язів та ідентифікувати специфічні жести рук з високою точністю. 

Портативний ультразвуковий прилад може стати альтернативою сучасним методам обстеження, а саме електроміографії (ЕМГ). Цей метод передбачає застосування металевих електродів, що кріпляться до шкіри, для реєстрації активності м’язів. Попри те, що ЕМГ вважається сучасним клінічним стандартом, електроміографія має ряд серйозних недоліків – низька роздільна стадність, слабкі сигнали, неможливість тривалого спостереження. Наприклад, сигнали від кількох м’язових волокон часто змішуються разом, що ускладнює процес моніторингу.

Ультразвук забезпечує високу візуалізацію поверхневих та глибоких шарів, даючи повну картину роботи м'язів. Додаткові переваги - компактність, автономність, бездротовий зв'язок. Пацієнт може носити прилад протягом усього дня для довгого моніторингу.

При носінні на грудній клітці, пристрій може визначати товщину діафрагми з субміліметровою точністю. Товщина діафрагми використовується для оцінки її дисфункції, а також стану пацієнтів на штучній вентиляції легень. Аналізуючи рух м'язів, вчені також можуть визначити тип дихання, поверхневе чи глибоке. Це допоможе діагностувати різноманітну патологію дихальної системи - астма, пневмонія, хронічне обструктивне захворювання легень (ХОЛЗ) тощо. Під час тестування прилад успішно розрізнив здорових пацієнтів від пацієнтів з ХОЛЗ.

Один з учасників проєкту відмічає: «Завдяки відстеженню активності діафрагми, технологія допоможе спостерігати за пацієнтами з респіраторними захворюваннями, а також за пацієнтами на штучній вентиляції легень».

Крім того, дослідники успішно використали пристрій для реєстрації активності м’язів кисті та зап’ястка, що дозволило керувати роботизованою рукою та грати у віртуальну гру. 

При носінні на передпліччі пристрій забезпечує точне відстеження руху м’язів рук та зап’ястя. Система здатна розпізнавати різні жести рук, фіксує навіть легкі рухи зап’ястя та пальців із високою чутливістю. Керування роботизованою рукою показала відмінні результати - піпеткою вдалося набрати воду зі склянки. 

Успішно пройшло тестування й у віртуальній реальності. Рухи зап'ястка використовувалися для керування польотом віртуального птаха. Все це вказує на значні можливості пристрою в галузі протезування, віртуальних ігор та інших сферах, де необхідні інноваційні системи людино-машинного інтерфейсу. 

Зараз дослідники працюють над покращенням точності та енергоефективності, вдосконалюють програмне забезпечення та зменшують габарити приладу.

По матеріалах  appliedradiology.com

Переваги портативних МРТ систем в діагностиці інсультів

Візуалізація головного мозку являється ключовим фактором у виборі терапевтичної тактики при гострому інсульті та транзиторних ішемічних атаках. Основні цілі візуалізації - підтвердження діагнозу, визначення механізму розвитку патології, вибір метода лікування, прогнозування подальшого розвитку захворювання та виявлення ускладнень.

Магнітно-резонансна томографія, особливо режим дифузійно-зваженої магнітно-резонансної томографії, показує прекрасні результати, оскільки показує високу чутливість до зміни води в тканинах мозку. Ці зміни тяжко виявити за допомогою КТ томографії, особливо у перші часи після інсульту.

Але доступ до проведення МРТ сканування може бути обмежений декількома факторами. Один з них - присутність металевих імплантатів, які не сумісні з сильним магнітним полем стандартного МРТ томографа. Крім того, більшість пацієнтів відчувають приступи клаустрофобії, що веде до незапланованих рухів, й відповідно до погіршення візуалізації та затримки обстеження. І саме обстеження займає не менше 20-30 хвилин.

Одним із варіантів розв'язання проблеми обстеження пацієнтів з інсультів може бути використання мобільних низькопольних МРТ томографів в прийомних відділеннях та у відділеннях невідкладної медичної допомоги.

Група науковців з університету Глазго (Шотландія, Великобританія) дослідило потенціальні можливості мобільного МРТ томографа у пацієнтів з підозрою на гострий інсульт  та транзиторну ішемічну атаку.

Дослідження включало додаткове обстеження у відділенні невідкладної медичної допомоги для порівняння діагностичної точності та об'єму ураження при дифузійно-зваженому режимі. Для обстеження використовувався портативний ультранизькопольний МРТ-сканер Swoop, виробництва компанії Hyperfine (США), спеціально  розроблений для обстеження структур головного мозку безпосередньо біля ліжка хворого.

МРТ томограф розрахований всі групи населення, а саме на обстеження структур головного мозку, коли повноцінне обстеження не можливе.

Під час дослідження було проаналізовано час сканування, ефективність й специфічність діагностики, а також досвід пацієнтів при обстеженні тунельними МРТ й КТ томографами та низькопольним спеціалізованим МРТ.

Отримані дані показали, що МРТ Swoop були значно швидшою ніж звичайна МРТ з магнітним полем 1.5 Т. Середній час сканування на Swoop склав 2.5 годин, стандартне МРТ - 27.7 годин.

Система Swoop показали відмінні результати в діагностиці гострих інсультів, порівняно з КТ томографією, й хорошу специфічність в порівнянні зі звичайним МРТ скануванням.   

Крім того, майже всі пацієнти повідомили про позитивний досвід при обстеженні на низкопольній системі Swoop.

У звіті дослідницької групи зазначається: "Проміжні результати дослідження вказують на те, що портативна МРТ система являється багатообіцяючим інструментом в діагностиці гострого інсульту у відділення невідкладної медичної допомоги. Крім підвищення ефективності діагностики та доступності МРТ сканування, відбувається скорочення часу на обстеження дозволяє пришвидшити вибір оптимального лікування при інсульті ".

По матеріалах Medimaging

Неінвазивний тест для діагностики малярії

Малярія залишається викликом для сучасної системи охорони здоров’я, щорічно реєструється понад 250 мільйонів випадків зараження й 600 00 випадків смерті. Близько половини населення світу входить у групу ризику зараження малярією, включаючи такі вразливі групи, як вагітні жінки та діти. Саме ці групи мають найбільший відсоток тяжких форм захворювання й рівень смертності. 

Діагностика малярії проводиться на основі зразка цільної крові, при чому наявні методи тестування мають низьку ефективність. Нова неінвазивна технологія діагностики малярії при наданні першої медичної допомоги (POCT) показує великий потенціал у виявленні збудника та пришвидшення необхідного лікування. 

Група дослідників Єльської школи громадської охорони здоров'я (США) в кооперації з іншим науковими закладами розробила революційний неінвазивний тест, що може змінити підходи в діагностиці у країнах, що розвиваються, які сильно страждають від цієї хвороби, що передається комарами. 

Інноваційний тест не вимагає забору зразків крові, що робить його безпечнішим і доступнішим за теперішні методи. У ньому використовується пристрій під назвою Cytophone, ідентифікація заражених малярією клітин крові проводиться променями лазера й ультразвуку.

Невеликий зонд прикладається до кровоносної судини (вени на тильній стороні долоні) й на основі отриманих даних визначається збудник малярії у крові  

Здатність Cytophone неінвазивно діагностувати малярії базується на виявленні в еритроцитах продукту життєдіяльності плазмодію - гемозоїну або малярійного пігменту. Гемозоїн містить більше заліза ніж звичайний гемоглобін. Тому він поглинає більше світла лазерного променя, швидше нагрівається, демонструючи характерні магнітні й оптичні властивості, які реєструє Cytophone.

Для тестування приладу науковці перевірили 20 дорослих пацієнтів з Камеруну з симптомами малярії.  Cytophone успішно ідентифікував малярійний плазмодій Plasmodium falciparum, найпоширеніший й смертельний різновид збудника, а також виявив  менш небезпечні форми. 

Дослідження показало, що прилад показав високу чутливість, як до високого, так і до низького рівня плазмодію у крові, - чутливість склала 90%, специфічність - 69%. Отримані дані мало, чим відрізняються від показників сучасного лабораторного аналізу по зразку крові. Крім того, Cytophone успішно реєструє зменшення кількості збудника при лікуванні.

Результати дослідження опубліковані в Nature Communications.

По матеріалах онлайн ресурсу labmedica.com