Az UH professzora képalkotó rendszert fejleszt a szaruhártya és a magzati agy jobb láthatóságának javítására

Az UH professzora képalkotó rendszert fejleszt a szaruhártya és a magzati agy jobb láthatóságának javítására

Kirill Larin vezetése alatt a nagyfelbontású optikai koherencia tomográfia (OCT) jelentős fellendülést él át. Az UH orvosbiológiai mérnök professzora az elmúlt 20 év során a csak a retinát vizsgáló készülékből olyan készülékké lépett előre, amely hihetetlenül sokféle belső szervet képes mérni, a magzati szívtől az idegcsőig.

A TOT nem igényel biopsziát; Nem tesznek invazív intézkedéseket. Ehelyett a képalkotó technika fényhullámokat használ keresztmetszeti képek rögzítésére és 3D képek készítésére.

És bár Larin több mint két évtizede feszegeti a TOT képességeinek határait, még csak most kezdi.

A munkájába fektetett több mint 5 millió dolláros új befektetés arra késztette, hogy kifejlesztse az OCT-t, hogy betekintsen a magzati agyba, és felmérje, hogyan befolyásolja azt az anyai alkoholfogyasztás és a dohányzás. A technológiát klinikai környezetbe is bevezeti a szembetegségek diagnosztizálására és megelőzésére.

A magzati agy – megakadályozza és visszafordítja az alkohol és a nikotin hatását

Bár a veleszületett agynövekedési rendellenességek oka összetett, a születés előtti alkohol/etanol és nikotin expozíció (PEE/PNE) az ilyen rendellenességekhez vezető tényezőkként ismert. A mai napig hiányoznak az érzékeny, nagy felbontású eszközök a magzati fiziológia dinamikus változásainak megjelenítésére.

Az Eunice Kennedy Shriver Nemzeti Gyermekegészségügyi és Emberi Fejlesztési Intézet 3,2 millió dolláros támogatásával Larin és csapata új érzékeny, nagy felbontású képalkotó platformot fejleszt ki a magzati agy méhen belüli képalkotására, amely jelentős hiányt pótol a PEE/PNE okozta agynövekedési hiányok kialakulásának fejlődési megértésében.

Larin korábban arról számolt be, hogy a prenatális etanol expozíció gyors és tartós véráramlás-csökkenést eredményez a középső agyi artérián és a magzati agyat vérrel ellátó piális perineurális vaszkuláris plexuson keresztül. Most ezt még tovább fogja vizsgálni.

"Új képalkotó platformot fogunk kifejleszteni, amely egyesíti az OCT és a kétfoton fénylapos mikroszkópia (2pLSM) egymást kiegészítő előnyeit a magzati agy méhen belüli képalkotásához. Az eszközök lehetővé teszik számunkra - először -, hogy dinamikussá váljunk." , a kapilláris permeabilitás és a monocita progenitor invázió időre feloldott értékelése” – mondta Larin.

"Ezek a tanulmányok lehetővé teszik számunkra, hogy elkezdjük értékelni az új farmakológiai beavatkozási stratégiák hatékonyságát, amelyek célja az alkohol-, etanol- és nikotinexpozíció magzatokra gyakorolt ​​​​hatásának megakadályozása vagy visszafordítása."

Betekintés a szaruhártyába

A National Eye Institute 2,9 millió dolláros támogatásával Larin további irányba viszi az OCT-t, és kifejleszti annak egy olyan változatát, amely könnyen integrálható az orvosi praxisba.

"Új módszert javasolunk a szaruhártya elasztikus tulajdonságainak érintésmentes értékelésére. Egy ilyen technológia, az úgynevezett szívverés optikai koherencia elasztográfia (hbOCE), forradalmasíthatja a szaruhártya rutinvizsgálatának módszereit, további mechanikai információkat szolgáltathat, és igazolhatja a gyors klinikai alkalmazkodást." " - mondta Larin. "A szaruhártya nagy sebességű volumetrikus fázisérzékeny OCT-vizsgálatát fogjuk végezni a szívverés több fázisában, hogy mérjük a szaruhártya deformációit és ezáltal a biomechanikát."

A szaruhártya biomechanikájának pontos, nagy térbeli felbontású mérése nemcsak a diagnosztikai tesztek klinikai értelmezését befolyásolná, például az intraokuláris nyomás mérésével vagy a gyógyszeres terápiák hatásának felmérésével, hanem előrevetítené a hátsó szembetegségek, például a glaukóma kialakulását is. Jelenleg nincs megbízható módszer a szaruhártya rugalmasságának in vivo és nagy felbontású kvantitatív mérésére.

Tanulmányaink felgyorsítják az okuláris elasztográfia klinikára való áttérését, tájékoztatják a szaruhártya-sebészeti kezelések kiválasztását és alkalmazását, és segítenek megérteni a szaruhártya-betegségek és a sebgyógyulás szerkezeti következményeit.

Kirill Larin, az orvosbiológiai mérnök UH professzora

Larin „határtechnológiának” nevezi munkáját, mert kitágítja a TOT határait, és nagyobb betekintést nyújt az emberi testbe.

Forrás:

Houstoni Egyetem

.