hakkında şirket haberleri Akut inmenin kişiselleştirilmiş tedavisi: 3D sanal histoloji ile teşhis

Birisi akut felç geçirdiğinde her dakika önemlidir.Nedeni beyindeki bir kan pıhtısının (trombüs) neden olduğu bir damar tıkanıklığıysa, trombüsün bileşimine ilişkin ayrıntılı bilgiler, onu başarılı bir şekilde çıkarmak veya eritmek ve kan akışını eski haline getirmeye yardımcı olmak için kritik öneme sahiptir.Ancak "zaman beyindir" olduğunda bunu söylemek genellikle yapmaktan daha kolaydır.

Empa (Malzeme Bilimi ve Teknolojisi için İsviçre Federal Laboratuvarları), Cenevre'deki Üniversite Hastanesi ve Hirslanden Kliniği'nden bir ekip, şu anda özel bir tedaviye zamanında başlamak için kullanılabilecek bir teşhis prosedürü geliştiriyor.

Bu MEDICA-tradefair.com röportajında, Empa araştırmacısı Dr. Robert Zboray, sürecin nasıl çalıştığını açıklıyor ve geliştirmedeki sonraki adımları detaylandırıyor.

Dr. Zboray, daha kesin bir trombüs teşhisi elde etmek için farklı laboratuvar teknolojilerini birleştirdiniz.Hangi teknikleri kullandınız?

Robert Zboray:Yüksek çözünürlüklü X-ray görüntüleme ile hastalardan alınan kan pıhtıları anlamına gelen ekstrakte edilmiş trombüsleri inceledik.Numuneleri mikrometre aralığına kadar incelemek için nano/mikro bilgisayarlı tomografi kullandık.Faz kontrast yöntemiyle birlikte, trombüsün üç boyutlu bir görüntüsünü oluşturduk.Bu, genellikle bir 2B prosedürde olduğu gibi, lekeli doku kesitleri olmadan trombüsün 3B sanal histolojisini esasen kolaylaştırdığımız anlamına gelir.

Böylece yöntemimiz, trombüsün invaziv olmayan, ancak yüksek kontrastlı ve yüksek çözünürlüklü 3D karakterizasyonunu sağlar.

Eşzamanlı olarak, Cenevre'deki Üniversite Hastanesi'ndeki meslektaşlarımız aynı örnekleri taramalı elektron mikroskopları kullanarak incelediler.Birlikte ele alındığında, tüm prosedürler incelediğimiz trombüsün çok tutarlı bir resmini verdi.Her iki teknik de birbirini tamamlar ve araştırma amaçları için uygundur.

Bu yöntem kombinasyonu yeni içgörüler sağladı mı?

Dr.Mikro CT'miz tuhaf bir şey ortaya çıkardı.Daha sonra Cenevre'deki meslektaşlarımızın referans sonuçları şüphemizi doğruladı: Bir trombüs - daha önce varsayıldığı gibi - sadece kan hücrelerinden ve fibrin ağlarından oluşmakla kalmaz, aynı zamanda arteriyel kalsifikasyondaki damar duvarlarından bilindiği gibi kalsiyum birikintileri de sergileyebilir.Bu içgörü, tedavi seçeneğinin seçimini etkileyebileceği için ilginçtir.

Dr.Mekanik trombektomi (MTB), bir beyin cerrahının bir hastanın arterinden bir pıhtıyı çıkarmak için bir stent kullandığı minimal invaziv bir prosedürdür.Arter tıkanıklığından farklı olarak, bu ayardaki stentler tıkalı veya daralmış koroner arterleri genişletmek için kullanılmaz.Bir trombüsün çıkarılmasını birçok faktör etkiler.Kan pıhtısının biyofiziksel özellikleri bir rol oynar: kırmızı veya beyaz kan hücreleri baskın mı veya fibrin liflerinin oranı nedir?Bu bilgi, trombüsün stente yapışma ihtimalini, ne tür stent kullanılması gerektiğini veya trombüsün tamamen ilaçla tedavi edilip edilemeyeceğini gösterir.Bu faktörlerin bilinmesi tedavi yönteminin seçiminde önemlidir.Kan pıhtılarını bulmak ve bunların bileşimini belirlemek için mevcut süreç yalnızca kaba göstergeler sağlar.

Faz kontrastlı mikro bilgisayarlı tomografi hala geliştirme aşamasındadır.Mevcut zorluklar nelerdir?

Dr.Faz kontrastlı microCT yöntemimizin non-invaziv olduğunu ve parazit olmadan çalıştığını gösterebildik.

Bununla birlikte, yöntemimiz yalnızca ex vivo kullanıma yöneliktir.Bu arada, klinik ve laboratuvar bulguları arasında bir korelasyon olduğundan, amacımız yüksek çözünürlüklü sürecimizden elde edilen bulguları klinik BT ayarlarına aktarmaktır.Bu korelasyonların bir sonucu olarak, dijitalleşmenin ve makine öğreniminin mevcut durumu, verilerin, bir algoritmanın gelecekte klinik CT taramalarından ayrıntılı bilgileri okumada daha iyi olabileceği şekilde modellenmesine olanak tanır.

Şimdilik, sonuçlarımızı geleneksel CT süreçleriyle karşılaştırmak ve ayrıca bir algoritma geliştirmek için yeterli veri toplamak için yöntemimizi daha büyük bir kohorta uygulamalıyız.Amacımız, klinik CT görüntülerinin daha iyi analiz edilmesini kolaylaştırmak için makine öğrenimini kullanmaktır; tıpkı radyomiklerin halihazırda tıbbi görüntüleri değerlendirdiği gibi.

İleride bir noktada, sadece radyomik özellikleri incelemek değil, aynı zamanda genetik veya moleküler analizleri de birleştirmek istiyoruz.Bunu yaparken, hangi biyobelirteçlerin trombüs büyümesini desteklediğini türetebilir ve kan pıhtısının nereden kaynaklandığını anlayabiliriz.Elbette bu durum tedavi metodolojisini de etkileyecek ve kişiye özel tıbbın önünü açacaktır.

Metodolojinin günlük klinik uygulama haline geldiğini varsayalım.Bu özel teşhis prosedürünü uygulamak için klinik tesislerin teknik gereksinimleri nelerdir?

Dr.Örneğin, yeni bir CT tarayıcı satın almak gibi büyük bir tıbbi ekipman edinimi gerektirmezler.Tek gereken algoritmamız.BT görüntülerinde kullanabilirsiniz ve trombüsün tipini belirlemek için bu verileri "laboratuvar verileri" ile eşleştirir, böylece beyin cerrahının ilgili tedavi yöntemini seçmesini sağlar.Bu stratejiyi günlük klinik uygulamaya entegre etmek oldukça kolaydır.

Bununla birlikte, aslında mevcut metodolojiyi tamamlamayı hedefliyoruz ve tamamen değiştirmeyi planlamıyoruz.