اخبار شرکت درمان شخصی سکته مغزی حاد: تشخیص با بافت شناسی مجازی سه بعدی

هر دقیقه زمانی مهم است که فردی دچار سکته مغزی حاد می شود.اگر علت انسداد عروقی ناشی از لخته خون (ترومبوز) در مغز باشد، بینش دقیق در مورد ترکیب ترومبوز برای حذف یا حل موفقیت آمیز آن و کمک به بازگرداندن جریان خون ضروری است.اما زمانی که "زمان مغز است" گفتن این کار آسان تر از انجام آن است.

تیمی از Empa (آزمایشگاه‌های فدرال علوم و فناوری مواد سوئیس)، بیمارستان دانشگاهی در ژنو و کلینیک هیرسلاندن در حال حاضر در حال توسعه یک روش تشخیصی هستند که می‌تواند برای شروع به‌موقع درمان مناسب مورد استفاده قرار گیرد.

در این مصاحبه با MEDICA-tradefair.com، دکتر رابرت زبورای، محقق Empa، نحوه عملکرد این فرآیند و جزئیات مراحل بعدی توسعه را توضیح می‌دهد.

دکتر Zboray، شما فناوری های مختلف آزمایشگاهی را برای تشخیص دقیق تر ترومبوس ترکیب کرده اید.از چه تکنیک هایی استفاده کردید؟

دکتر رابرت زبورای:ما ترومب‌های استخراج‌شده را بررسی کردیم، به این معنی که لخته‌های خون از طریق تصویربرداری اشعه ایکس با وضوح بالا از بیماران گرفته می‌شود.ما از توموگرافی کامپیوتری نانو/میکرو برای بررسی دقیق نمونه‌ها تا محدوده میکرومتر استفاده کردیم.همراه با یک روش کنتراست فاز، ما یک تصویر سه بعدی از ترومبوس ایجاد کردیم.این به این معنی است که ما اساساً بافت شناسی مجازی سه بعدی ترومبوس ها را بدون بخش های بافتی رنگ آمیزی تسهیل کردیم، همانطور که معمولاً در مورد یک روش دو بعدی انجام می شود.

بنابراین روش ما یک توصیف غیرتهاجمی، در عین حال با کنتراست بالا و وضوح بالا از ترومبوس ها را امکان پذیر می کند.

به طور همزمان، همکاران ما در بیمارستان دانشگاه ژنو همان نمونه ها را با استفاده از میکروسکوپ های الکترونی روبشی بررسی کردند.در مجموع، تمام روش‌ها تصویر بسیار منسجمی از ترومبوزهایی که ما بررسی کردیم ارائه کردند.هر دو تکنیک به خوبی یکدیگر را تکمیل می کنند و برای اهداف تحقیقاتی مناسب هستند.

آیا این ترکیب از روش ها بینش جدیدی ارائه کرد؟

دکتر زبورای:میکرو سی تی ما چیز عجیبی را نشان داد.نتایج مرجع همکاران ما در ژنو متعاقباً ظن ما را تأیید کرد: یک ترومبوز نه تنها از سلول‌های خونی و شبکه‌های فیبرین - همانطور که قبلاً فرض شد - تشکیل شده است، بلکه می‌تواند رسوبات کلسیم را نیز نشان دهد، همانطور که از دیواره‌های عروق در کلسیفیکاسیون شریانی مشخص است.این بینش جالب است زیرا ممکن است بر انتخاب گزینه درمانی تأثیر بگذارد.

دکتر زبورای:ترومبکتومی مکانیکی (MTB) یک روش کم تهاجمی است که در آن جراح مغز و اعصاب از استنت برای برداشتن لخته از شریان بیمار استفاده می کند.برخلاف انسداد شریان، استنت‌ها در این تنظیمات برای گشاد کردن عروق کرونر مسدود شده یا باریک استفاده نمی‌شوند.عوامل زیادی بر برداشتن ترومبوز تأثیر می گذارد.خواص بیوفیزیکی لخته خون نقش دارد: آیا گلبول های قرمز یا سفید خون غالب هستند یا نسبت فیبرهای فیبرین چقدر است؟این اطلاعات دورنمای چسبیدن ترومبوز به استنت، نوع استنتی را نشان می‌دهد که آیا ترومبوز را می‌توان به طور کامل با دارو درمان کرد.دانستن این عوامل برای انتخاب روش درمانی مهم است.روند فعلی برای تعیین محل لخته های خون و تعیین ترکیب آنها فقط شاخص های نادرستی را ارائه می دهد.

توموگرافی کامپیوتری میکرو کنتراست فاز هنوز در مرحله توسعه است.چالش های فعلی چیست؟

دکتر زبورای:ما توانستیم نشان دهیم که روش microCT کنتراست فاز ما غیر تهاجمی است و بدون تداخل کار می کند.

با این حال، روش ما فقط برای استفاده ex vivo طراحی شده است.در همین حال، هدف ما انتقال یافته‌ها از فرآیند با وضوح بالا به تنظیمات CT بالینی است زیرا بین یافته‌های بالینی و آزمایشگاهی همبستگی وجود دارد.در نتیجه این همبستگی‌ها، وضعیت کنونی دیجیتالی‌سازی و یادگیری ماشینی اجازه می‌دهد تا داده‌ها به گونه‌ای مدل‌سازی شوند که الگوریتمی بتواند در آینده اطلاعات دقیق‌تری از سی‌تی اسکن‌های بالینی را بخواند.

در حال حاضر، ما باید روش خود را برای یک گروه بزرگتر اعمال کنیم تا سپس نتایج خود را با فرآیندهای CT معمولی مقایسه کنیم و همچنین داده های کافی برای توسعه یک الگوریتم جمع آوری کنیم.هدف ما استفاده از یادگیری ماشینی برای تسهیل تجزیه و تحلیل بهتر تصاویر CT بالینی است، مشابه اینکه رادیومیکز قبلاً تصاویر پزشکی را ارزیابی می کند.

در نقطه‌ای از راه، ما می‌خواهیم نه تنها ویژگی‌های رادیومیک را بررسی کنیم، بلکه می‌خواهیم آنالیزهای ژنتیکی یا مولکولی را نیز ترکیب کنیم.با انجام این کار، می‌توانیم مشخص کنیم که کدام نشانگرهای زیستی باعث رشد ترومبوز می‌شوند و استنباط کنیم که لخته خون از کجا منشأ گرفته است.البته این امر بر روش درمانی نیز تأثیر می گذارد و راه را برای پزشکی شخصی سازی می کند.

بیایید فرض کنیم که این روش تبدیل به عمل بالینی روزانه می شود.الزامات فنی برای امکانات بالینی برای اعمال این روش تشخیصی خاص چیست؟

دکتر زبورای:آنها نیازی به خرید تجهیزات پزشکی عمده ای مانند خرید یک سی تی اسکنر جدید ندارند.تنها چیزی که لازم است الگوریتم ما است.می‌توانید از آن در تصاویر سی‌تی‌اس استفاده کنید، و این داده‌ها را با «داده‌های آزمایشگاهی» خود برای تعیین نوع ترومبوز مطابقت می‌دهد، بنابراین جراح مغز و اعصاب را قادر می‌سازد تا روش درمانی مربوطه را انتخاب کند.ادغام این استراتژی در عمل بالینی روزانه نسبتاً آسان است.

با این اوصاف، ما در واقع قصد داریم متدولوژی فعلی را تکمیل کنیم و قصد نداریم به طور کامل جایگزین آن شود.