UH profesors izstrādā attēlveidošanas sistēmu, lai uzlabotu radzenes un augļa smadzeņu redzamību

UH profesors izstrādā attēlveidošanas sistēmu, lai uzlabotu radzenes un augļa smadzeņu redzamību

Kirila Larina vadībā augstas izšķirtspējas optiskās koherences tomogrāfija (OCT) piedzīvo lielu uzplaukumu. Pēdējo 20 gadu laikā UH biomedicīnas inženierijas profesors ir attīstījis no ierīces, kas pārbauda tikai tīkleni, līdz ierīcei, kas var izmērīt neticami plašu iekšējo orgānu klāstu, sākot no augļa sirds līdz nervu caurulei.

AZT nav nepieciešamas biopsijas; Invazīvi pasākumi netiek veikti. Tā vietā attēlveidošanas tehnika izmanto gaismas viļņus, lai uzņemtu šķērsgriezuma attēlus un nodrošinātu 3D attēlus.

Un, lai gan Larins jau vairāk nekā divus gadu desmitus ir virzījis AZT spēju robežas, viņš tikai sāk darbu.

Vairāk nekā 5 miljonu ASV dolāru ieguldījumi savā darbā lika viņam izstrādāt AZT, lai ielūkotos augļa smadzenēs un novērtētu, kā to ietekmē mātes alkohola patēriņš un smēķēšana. Viņš arī ievieš tehnoloģiju klīniskajos apstākļos, lai diagnosticētu un novērstu acu slimības.

Augļa smadzenes – novērš un novērš alkohola un nikotīna ietekmi

Lai gan iedzimtu smadzeņu augšanas anomāliju cēlonis ir sarežģīts, pirmsdzemdību alkohola/etanola un nikotīna iedarbība (PEE/PNE) ir zināmi kā faktori, kas izraisa šādus defektus. Līdz šim trūkst jutīgu, augstas izšķirtspējas rīku, lai vizualizētu dinamiskas izmaiņas augļa fizioloģijā.

Ar Eunice Kennedy Shriver Nacionālā bērnu veselības un cilvēka attīstības institūta dotāciju 3,2 miljonu ASV dolāru apmērā Larins un viņa komanda izstrādās jaunu jutīgu, augstas izšķirtspējas attēlveidošanas platformu augļa smadzeņu attēlveidošanai in utero, kas aizpildīs ievērojamu trūkumu attīstības izpratnē par smadzeņu augšanas deficītu PEE/PNE dēļ.

Larins iepriekš ziņoja, ka pirmsdzemdību etanola iedarbība izraisa strauju un ilgstošu asins plūsmas samazināšanos caur vidējo smadzeņu artēriju un perineirālo asinsvadu pinumu, kas piegādā asinis augļa smadzenēm. Tagad viņš to pētīs vēl vairāk.

"Mēs izstrādāsim jaunu attēlveidošanas platformu, kas apvienos AZT un divu fotonu gaismas lokšņu mikroskopijas (2pLSM) papildu priekšrocības augļa smadzeņu in utero attēlveidošanai. Rīki ļaus mums pirmo reizi darboties dinamiski." , laika izšķirts kapilāru caurlaidības un monocītu priekšteču invāzijas novērtējums," sacīja Larins.

"Šie pētījumi arī ļaus mums sākt novērtēt jaunu farmakoloģiskās iejaukšanās stratēģiju efektivitāti, kuru mērķis ir novērst vai mainīt alkohola, etanola un nikotīna iedarbības ietekmi uz augli."

Ieskats radzenē

Ar 2,9 miljonu ASV dolāru dotāciju no Nacionālā acu institūta Larins virzīs AZT tālākā virzienā un izstrādās tās versiju, ko var viegli integrēt ārsta praksē.

"Mēs piedāvājam jaunu metodi radzenes elastīgo īpašību bezkontakta novērtēšanai. Šāda tehnoloģija, ko sauc par sirdsdarbības optiskās koherences elastogrāfiju (hbOCE), varētu mainīt radzenes rutīnas izmeklēšanas metodes, sniegt papildu mehānisko informāciju un attaisnot ātru klīnisko pielāgošanos." " teica Larins. "Mēs veiksim radzenes ātrgaitas tilpuma fāzes jutīgu OCT skenēšanu vairāku sirdsdarbības fāžu laikā, lai izmērītu radzenes deformācijas un līdz ar to arī biomehāniku."

Precīzs radzenes biomehānikas mērījums ar augstu telpisko izšķirtspēju ne tikai ietekmētu diagnostikas testu klīnisko interpretāciju, piemēram, mērot intraokulāro spiedienu vai novērtējot zāļu terapijas ietekmi, bet arī prognozētu aizmugures acu slimību, piemēram, glaukomas, attīstību. Pašlaik nav uzticamas metodes radzenes elastības kvantitatīvai mērīšanai in vivo un ar augstu izšķirtspēju.

Mūsu pētījumi paātrinās acs elastogrāfijas pāreju uz klīniku, informēs par radzenes ķirurģisko ārstēšanas metožu izvēli un izmantošanu, kā arī palīdzēs mums izprast radzenes slimības un brūču dzīšanas strukturālās sekas.

Kirils Larins, UH biomedicīnas inženierijas profesors

Larins savu darbu dēvē par "progresa tehnoloģiju", jo viņš pārkāpj AZT robežas un sniedz plašāku ieskatu cilvēka ķermenī.

Avots:

Hjūstonas Universitāte

.