Lifestyle

Imazheria e re mjekësore premton skanim komplet të trupit në kohë reale

Që nga koha e Hipokratit, mjekët i kanë pasur problem themelor plagët dhe sëmundjet e brendshme - ata nuk mund të shohin drejtpërdrejt brenda trupit të njeriut. Epo, munden, por kjo i përfshinë skalpelët dhe sharrat e eshtrave dhe shumë kokëdhimbje.

Për fat të mirë, profesionistët mjekësorë modernë i kanë disa mundësi të mira pa duar – rrezet-x dhe ultrazëri, për shembull. Por të gjitha teknologjitë mjekësore të imazherisë apo skanimevei kanë kufizimet e tyre. Lajmi i mirë është se inxhinierët biomjekësorë po i kapërcejnë këto kufizime duke kombinuar teknika të ndryshme të skanimit.

Për shembull, hulumtuesit në Duke dhe Caltech e kanë zhvilluar një teknologji të re të skanimit hibrid e cila mund t’i monitorijë sistemet e brendshme me shpejtësi dhe rezolucion të paparë, transmeton Koha.net. Nëpërmjet teknikës së re, mjekët mund të vëzhgojnë procese të ndryshme të brendshme – qarkullimin e gjakut, qarkullimin e medikamenteve, shkrepjen e neuroneve - në një skenar të vetëm në të gjithë trupin në kohë reale.

E quajtur SIP-PACT (single-impulse photoacoustic computed tomograph), teknologjia e përdor dritën dhe tingujt së bashku për ta krijuar një imazh më të plotë dhe më të saktë. Teknika SIP-PACT punon duke e dërguar një shpërthim të shkurtër por të fuqishëm të dritës i cili bën që qelizat e brendshme të lëshojnë valë ultratinguj - si kumbimi i një milion kambanave të vogla organike. Për shkak se valët e ultrazërit mund të kalojnë në mënyrë të sigurt përmes indeve, sensorët e jashtëm mund ta kapin tingullin jehues dhe ta transportojë atë përsëri në informacionin vizual. Pa nevojë për skalpel.

Fatkeqësisht, edhe kjo teknikë e re e epokës hapësinore i ka kufizimet e veta, dhe ato janë goxha të rëndësishme - nga një pikëpamje antropocentrike, gjithsesi. Deri më tani, aspekti i skanimit të të gjithë trupit funksionon vetëm tek kafshët e vogla, pasi që shpërthimi i dritës fillestare mund të depërtojë vetëm pesë centimetra në indet tipike biologjike. Me fjalë të tjera, ne njerëzit jemi thjesht shumë të mëdhenj për skanimin e gjithë trupit.

Megjithatë, kjo mund të ndryshojë shumë shpejt, sipas studiuesit Junjie Yao, asistentit të profesorit të inxhinierisë biomjekësore në Universitetin Duke.

“Jemi duke punuar në mënyrë aktive në Duke dhe Caltech për ta zhvilluar teknologjinë e gjeneratës së ardhshme për skanime njerëzore, veçanërisht për skanimin e kancerit të gjirit, hartëzimin funksional të trurit dhe diagnozën e sëmundjeve të lëkurës”, tha Yao. “Fotoakustika është një teknologji shumë e shkallëzuar, e cila mund të transferohet lehtë nga laboratorët në klinika”.

Yao tha se zhvillimi i sistemit SIP-PACT, i udhëhequr nga Lihong Wang në Caltech, ka përparuar deri në pikën ku mjekët tani mund ta kenë një pamje “panoramike” të të gjithë funksioneve të brendshme të një kafshe të vogël në kohë reale. Detektori rrethor ultrazënor i ekipit është kyçur në një sistem kompjuterik jashtëzakonisht të shpejtë i cili e përkthen zërin në imazh në çast.

Pajisja e azhurnuar mund ta skanojë seksionin e plotë të tërthortë të një miu të rritur 50 herë në sekondë, duke siguruar video të hollësishme me rezolucion prej 120 mikrometra.

“Mund ta shihni dinamikën e trupit në aksion - pompimin e zemrës, zgjerimin e arterieve, funksionimin e indeve të ndryshme”, tha Yao në materialet e publikuara me dokumentin e ri kërkimor, përcjell Koha.net. “Me këtë përparim, hulumtuesit mund të shikojnë me lehtësi ndërkohë që ilaçet shpërndahen nëpër kafshë dhe e përcjellin mënyrën se si reagojnë organet e ndryshme”.

Yao tha se sistemi SIP-PACT e ka një avantazh tjetër të madh ndaj teknikave tjera të imazherisë. Falë disa matematikave misterioze të cilat përfshijnë gjatësi valore të dritës, skanimi në thelb mund të shohë me ngjyra.

“Kjo teknologji është shumë e ndjeshme ndaj ndryshimeve të vogla të ngjyrave thellë brenda indit biologjik, të shkaktuara nga proceset normale fiziologjike, si aktiviteti i rritur i trurit ose nga gjendjet jonormale patologjike “, tha Yao. “Kjo ndjeshmëri ndaj ngjyrës në indet e thella nuk mund të arrihet me metoda të tjera të skanimit”.

Studimi është botuar në revistën Nature Biomedical Engineering.