Мікро-КТ діагностувала найдавніший випадок раку

Рак часто вважають продуктом сучасності та неправильного способу життя. Вчені відкрили найбільший випадок ракового захворювання у викопних рештках предка людини, яким понад 2 мільйонів років. Відкриття стало можливим завдяки використанню 3D технологій мікрокомп'ютерної томографії.

Міжнародна група дослідників використовували технологію мікро-КТ і програму для побудови об'ємних зображень при дослідженні кісток давньої людини, які були відкриті в 1948 році в Південній Африці. Раніше вважалося, що кістка уражена доброякісною пухлиною, але сучасні технології візуалізації діагностували злоякісну неопластичну хворобу, більш відому під назвою остеосаркома.

Різні типи новоутворень дуже рідкісні в людських останках. Кілька таких випадків було зареєстровано в кістках, що датуються 760 000 – 118 000 років до н.е. Існувала гіпотеза, що в давнину всі новоутворення мали доброякісну природу, нові дані вносять корективи в усталені погляди. Це перший підтверджений випадок злоякісного процесу у предка людини, який жив близько 1,8 мільйона років тому.

Викопна окаменілість. П’ясна кістки гомініда з напівсферичною кістковою массою

 
Викопні були відкриті в широко відомої системі печер Колиска людства, які знаходять 40 кілометрів від Йоганнесбурга. Досліджувана кістка є 5-ю плеснову кістку лівої стопи, яка включає проксимальний діафиз і великий обсяг дистальної частини без суглобової поверхні. Іррегулярний півсферичний наріст розташований на поверхні кістки. Його обсяг - 5,2 х 4,7 мм. Попередні дослідження ідентифікували наріст, як доброякісну пухлину, а саме остеоїдну остеому. Нове дослідження показало, що процес був злоякісний.

Кістку сканували методом мікрокомп'ютерної томографії з роздільною здатністю 17 мікрометр в Південно-Африканському центрі радіології і томографічною реконструкції. В процесі роботи використовувалося спеціалізоване програмне забезпечення Amira 5.4 для генерації 2 мірних проекцій та створення цілісного об'ємного зображення.

Була проведена диференційна діагностика з такими кістковими злоякісними новоутвореннями, як хондросаркома, саркома Юінга, метастатична карцинома, остеохондрома, остеобластома і остеосаркома. Даних мікро-КТ показали, що кісткова маса належить до групи остеосарком.

Остеосаркома - первинна злоякісна пухлина кістки, яка характеризується незначною мінералізацією, руйнуванням коркового і мозкового шару, агресивним надкістковим зростанням. Цей тип пухлини найбільш часто зустрічається в зоні росту кістки близько коліна. В області п'ясної кістки остеосаркома реєструється в 1% випадків.

Новий діагноз підтверджений мікро-КТ знімком сучасного клінічного випадку остеосаркоми дистального відділу стегнової кістки. Порівняння результатів дослідження показало очевидну схожість двох випадків.

Якщо сьогоднішнє збільшення кількості ракових захворювань чітко пов'язані зі стилем життя, харчуванням і забрудненням навколишнього середовища, то первинні пухлини кістки були поширені протягом усього існування людини.

Відсутність злоякісних новоутворень в древніх людських останках пояснюється незначною кількістю зразків і відсутністю досконалої методики діагностики. В даному випадку тільки мікро-КТ допомогло встановити правильний діагноз, причому МРТ, рентгенографія були б тут безсилі. Це дослідження ще раз підтвердив широкі можливості сучасних методів візуалізації в точній діагностиці різних захворювань.

Новий тип расширювачів тканини для реконструкції грудей після мастектомії

Розширювач AeroForm рекомендують використовувати для реконструкції грудей після проведеної мастектомії, в косметологічної хірургії для збільшення грудей, а також для усунення деформації м'яких тканин в різних ділянках тіла. Новий тип розширювача для м'яких тканин отримав схвалення для широкого клінічного використання в клініках США.

Тканинні розширювачі вже давно використовують в косметологічної та реконструктивної хірургії після мастектомії. Вони представляють резервуар з полімеру, наповнений сольовим розчином або повітрям. Його тимчасово розміщують між тканинами молочної залози або м'язами грудей для створення простору з метою встановлення імплантату.

AeroForm - бездротовий тканинний розширювач. Він складається з стерильного силіконового імплантату і контролера. Імплантат містить резервуар стисненого вуглекислого газу. Контролер являє собою пульт управління, що зв'язується з імплантатом за допомогою радіохвиль певної частоти.

Сигнал відкриває клапан, і вуглекислий газ надходить в імплантат, поступово його розширюючи. Контролер запрограмований на додавання невеликих порцій вуглекислого газу протягом 3 годин 3 рази на день.

AeroForm має переваги перед традиційними розширювачами. Сольовий розширювач може наповнювати тільки хірург. За допомогою шприца і голки лікар через шкіру вводити стерильний сольовий розчин в порт або безпосередньо в сам розширювач. У AeroForm використовується газ. Нема потреби в уколі та введення соляного розчину. Пацієнт сам може контролювати процес розширення в домашніх умовах.

Клінічні дослідження підтвердили ефективність нового тиру розширювача. У 96% процес формування простору для грудного імплантату пройшов успішно.

Протипоказаннями до використання розширювача є наявність пухлин в місці розширення і наявність інших електронних імплантатів (дефібрилятора, водія ритму, нейростимулятора та інше). Також при установці розширювача виключається використання МРТ. Яких-небудь побічних ефектів використання розширювача не зафіксовано.

Джерела:

• bolezni.by
• mdtmag.com

Градієнтна котушка для дослідження кістково-м'язової системи кисті від Siemens

Компанія Siemens поповнила асортимент градієнтних котушок для дослідження кістково-м'язової системи на МРТ томографах з низькою та високою напругою магнітного поля. Нова 16 канальна котушка дозволить отримувати чіткі та контрастні зображення дрібних суглобів та м'язів кисті.

Котушка має ергономічну форму і легко адаптується до форми руки. Елементи RF-котушки з'єднуються шарнірним кріпленням. До опорного елемента котушка приєднується за допомогою ковзаючого кріплення.

Особливості

• 16 каналів з підсилювачами
• Сумісна с методом візуалізації iPAT в усіх напрямах
• Стабілізаційні подушечки для зручного позиціювання
• Ультра висока щільність
• Технологія SlideConnect для швидкого налаштування
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  

Джерело: https://www.healthcare.siemens.com/magnetic-resonance-imaging/options-and-upgrades/coils/hand-wrist-16

Новий матеріал для медичних імплантатів

Найпоширінішим ускладненнями після установки стентів, пластин, гвинтів, спиць та інших медичних імплантатів є тромбоз і тромбоемболія.

Дослідники з Колорадського університету, США запропонували оригінальне рішення цієї проблеми - спеціальне титанове покриття, яке відштовхує кров. Матеріал може стати основою для створення хірургічних імплантатів без ризику відторгнення з мінімальними побічними ефектами.

Новий матеріал для імплантатів розроблений завдяки інноваціям у двох дисциплінах - матеріалознавстві та біологічної інженерії. За основу була взята структура суперомніфобного матеріалу, який відштовхує практично всі типи рідини.

Поверхня листа титану, заготовка для імплантатів, змінюють за допомогою спеціального хімічного з'єднання і створюють непроникний бар'єр між титаном і кров'ю. Попередні дослідження показали низький рівень злипання (адгезії) тромбоцитів на поверхні.

Фахівці відзначають незвичайний підхід у вирішенні проблеми негативних побічних ефектів імплантатів. Більшість досліджень було направлено на створення матеріалу з повною сумісністю рідким середовищем організму. Ключ інновації полягає в тому, що кров практично не контактує з поверхнею імплантату. Це створює ілюзію відсутності будь-якого стороннього тіла в організмі для біологічних захисних механізмів.

                                         Фторовані нанотрубки на титанової поверхні

 Один з учасників дослідження відзначає, що негативний вплив крові на чужорідний матеріал є головною проблемою в установці різноманітних імплантатів. Стент в кровоносній судині часто стає основою для утворення кров'яних згустків (тромбів), які стають причиною інфарктів та емболії. Пацієнтам необхідно приймати препарати розріджують кров протягом всього свого життя.

«Тромб утворюється через те, що клітини крові знаходять місце, де можна« прикріпитися ». У здорових судинах при фізіологічному струмі крові таких місць немає. Якщо ми зможемо створити безконтактний матеріал, то не буде ніякого тромбу».

Вчені проаналізували різну структуру титанових поверхонь на предмет відразливих властивостей. Найбільшою ефективністю мали фторовані нанотрубки на титанової поверхні. На сьогодні планується провести ряд додаткових досліджень нового матеріалу і почати підготовку попередніх випробувань на лабораторних тваринах.

Результати дослідження опубліковано Advanced Healthcare Materials.

Джерела:

•  mdtmag.com
•  mednovelty.ru

Холодна плазма допомагає в лікуванні переломів кісток

Явище холодної плазми було відкрито 20 років тому. Ця технологія широко використовується в сільському господарстві для стерилізації поверхні ніжних фруктів. Зараз вивчається можливість застосовувати іонізований газ в медицині для лікування живих клітин та тканин.

Одне з таких досліджень проводиться в університеті Томаса Джефферсона. Керівник проекту каже: «Ми проводимо попередні дослідження про застосування холодної плазми в лікувальному процесі. Намагаємося знайти відповідь на такі питання: які умови необхідні для руйнування ракових клітин, чи можна стимулювати ріст клітин для формування нової кістки та багато іншого. Зараз ми вивчаємо питання про вплив холодної плазми на позаклітинний матрикс».

Матрикс складається з колагену та інших протеїнів, які здійснюють механічну підтримку клітини і обмін необхідних речовин. Ця структура значно впливає на ріст і розмноження клітин. Наприклад: міжклітинний матрикс може сприяти або пригнічувати формування кістки, ріст клітин і метастазів.

«Ми зуміли довести, що матрикс, який піддався впливу імпульсам холодної плазми, сприяє диференціації клітин в хрящі і збільшує утворення кісткової тканини».

Попередні дослідження показують, що холодна плазма може запустити або придушити процеси регенерації, вносячи хімічні зміни до складу плазми.

      Ефект впливу холодної плазми на міжклітинний матрикс при різній частоті

 

В експерименті використовувалися підкладки для вирощування клітин Matrigel. Клітини, розміщені в матриксі, піддавалися імпульсному впливу холодної плазми з різною частотою. Об'єкти, які піддалися з впливу з мікросекундними інтервалом, почали активно формувати кісткову тканину. У той же час, клітини оброблені імпульсами з наносекундной частотою, лишилися незмінними.

Вчені зуміли переконливо довести, що клітини, оброблені мікросекундними імпульсами плазми, мали вищий рівень кінази фокальних контактів, що є показником активного включення матриксу в процеси формування кістки.

Керівник проекту додає: «Дослідження про можливості використання холодної плазми будуть розширюватися. Вкрай важливо вивчити вплив різних типів плазм як на окремі клітини, так і на ділянки тканин. Ефект від впливу плазми може відрізнятися при різних типах клітин і матриксного протеїну. Також не слід забувати про можливу загальної реакції тканин і цілого організму ».

Дослідження опубліковане в «Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine».
Джерела:

• futurism.com
• jefferson.edu
• inteeu.com

Новий засіб захисту ран на основі хітозану

Хітозна - природний полімер, з якого складається хітиновий панцир комах і ракоподібних. Речовина широко використовується в багатьох галузях економіки - в сільському господарстві при годуванні тварин в якості біологічної добавки, косметології - як наповнювач крем і лосьйонів тощо.

У 2014 році вчені Віссовского інституту розробили пластик на основі хітозану, який не забруднює навколишнє середовище і розкладається в короткі терміни. Хітозна так добре зарекомендував себе, що відразу почалися експерименти по використанню цієї сполуки в медицині.

Доктор Хав'єр Фернандес, учасник проекту по створенню біопластика, каже, що добре для навколишнього середовища, то добре і для людини. Хітозна пройшов первинні клінічні дослідження на біологічну сумісність і стійкість до різних типів бактерій
.
Перші досліди показали, що біопластик може успішно використовуватися для захисту і фіксації тканин при загоєнні ран. Учасники проекту кажуть: «По правді сказати, ця робота лише вдосконалення нашої останньої розробки. Ми створили нетоксичний, біологічний матеріал для харчової промисловості. Тепер тільки залишилося адаптувати речовина для медичних цілей ».

Основна проблема - як змусити хітозан прилипати до живої тканини. Якості клейової основи запропонували використовувати тканинну трансглутаміназу. Це природний фермент, який сприяє формуванню стійких зв'язків між білковими сполуками. Пробний варіант інноваційного матеріалу був випущений у вигляді пластиру, спрею і піни. Нова технологія довела свою ефективність у всіх випадках.

Пластина хітозану успішно закрила отвір на кишечнику свині. Тест на розрив показав, що латка міцніше натуральних тканин. Спрей у вигляді рідкої комбінації хітозану з трансглутамінази усунули пневмоторакс в грудній клітці лабораторного тварини. Лікування великих ран, які характери для бойових дій та автомобільних аварій, проводитимуть хітозаном у вигляді піни. Їм планується заповнювати великі порожнини для безпечного транспортування постраждалих в стаціонар.

Піна з хітозану зв’язує дефект у м’язових тканинах свині. Пінопласт так добре приклеюється до біологічної тканини, що можливо вирізнити покрив від біологічної тканини.

Новий біологічний полімер вже пройшов попередні випробування. Вчені сподіваються, що їх розробка зацікавить профільні медичні установи, і ефективність нового кровоспинний засіб можна буде перевірити на людях.

Результати дослідження опубліковані в журналі Tissue Engineering

УЗД келоїдних рубців

Оцінка ефективності кольорового ультразвукового допплера в дослідженні процесів активності в келоїдних та гіпертрофічних рубцях.

Нельсон Лобос, MD, Ксимена Уортсман, MD, Фернандо Валенцуела, MD, та Фаустіно Алонсо, MD 

ПРОБЛЕМА: Оцінка активності келоїдних процесів має вирішальне значення для контролю та лікуванні структурних змін в епідермальному та гіподермальному шарі. Існує дуже мало клінічних досліджень для оцінки келоїдів, а біопсія в даному випадку може бути протипоказаною.

ЦІЛЬ: Оцінити сонографічну активність келоїдних процесів та порівняти її з клінічними проявами.

МАТЕРІАЛИ ТА МЕТОДИ: Було проведено ретроспективне дослідження пацієнтів з келоїдними рубцями по клінічним проявам та режимом кольорового ультразвукового допплера. Активність оцінювали по модифікованій Сіетловській шкалі рубців та даними УЗД кольоровим ультразвуковим допплером. Келоїди вважалися активними, коли кольоровий ультразвуковий допплер виявляв посилену васкулярізацію в зоні ураження. Статистичний аналіз був проведений по наступним критеріям: U-критерій Манна-Уїтні, t-критерій Стьюдента та узгодженість висновків різних спостерігачів.

РЕЗУЛЬТАТИ: В дослідженні приймали участь 35 пацієнтів з 42 келоїдними рубцями. За допомогою кольорового ультразвукового допплера були отримані дані по глибині, ступеню васкуляризації та діаметру кровоносних судин. По результатам УЗД - 76% келоїдних процесів були активними і 24% неактивними. По клінічним проявам, один спостерігач виявив 55%, а другий виявив – 88% активних келоїдів. Узгодженість висновків спостерігачів була помірною (k = 0,42). При УЗД кольоровим допплером було виявлено субклінічні свищеві тракти, ураження гіподерми та м'язів, ознаки петрифікації.

ВИСНОВОК: Кольоровий ультразвуковий допплер дозволяє точно оцінювати активність келоїдних процесів, навіть на субклінічній стадії. Сама лише клінічна оцінка стадії захворювання та активності процесу традиційними методами недостатня. Відповідні анатомічні і субклінічні ознаки можуть бути виявлені за допомогою кольорового ультразвукового допплеру.