Inovativna tehnologija nudi neinvazivan način praćenja zgrušavanja krvi

Inovativna tehnologija nudi neinvazivan način praćenja zgrušavanja krvi

Istraživači sa Sveučilišta u Tokiju pronašli su način za praćenje aktivnosti zgrušavanja krvi – bez potrebe za invazivnim postupcima. Koristeći novu vrstu mikroskopa i umjetnu inteligenciju (AI), njihova studija pokazuje kako pratiti nakupine trombocita kod pacijenata s koronarnom arterijskom bolešću (CAD), otvarajući vrata sigurnijem, personaliziranijem liječenju.

Ako ste se ikada porezali, vidjeli ste trombocite na djelu - ove sićušne krvne stanice su poput hitnih popravljača koji zatvaraju štetu i zaustavljaju krvarenje. Ali ponekad pretjeraju. Kod ljudi sa srčanim bolestima mogu stvoriti opasne ugruške u arterijama, što dovodi do srčanog ili moždanog udara.

Trombociti igraju ključnu ulogu u srčanim bolestima, posebice CAD-u, jer su izravno uključeni u stvaranje krvnih ugrušaka. Kako bi se spriječili opasni ugrušci, pacijenti s CAD-om često se liječe točkama susreta. Međutim, još uvijek je teško točno procijeniti koliko ti lijekovi djeluju na svakog pojedinca, zbog čega je praćenje aktivnosti trombocita važan cilj i za liječnike i za istraživače. “

Dr. Kazutoshi Hirose, docent u bolnici Sveučilišta u Tokiju i glavni autor studije

Ovaj izazov natjerao je Hirosea i njegove suradnike da razviju novi sustav za praćenje trombocita u pokretu pomoću optičkog uređaja velike brzine i umjetne inteligencije.

"Koristili smo napredni uređaj koji se zove frekvencijski multipleksirani (FDM) mikroskop, koji radi poput kamere super velike brzine koja snima oštre slike krvnih stanica u protoku", rekao je koautor Yuqi Zhou, asistent profesora kemije na Sveučilištu u Tokiju. "Baš kao što prometne kamere snimaju svaki automobil na cesti, naš mikroskop snima tisuće slika krvnih stanica u pokretu svake sekunde. Zatim koristimo umjetnu inteligenciju za analizu tih slika. AI može detektirati radi li se o jednom trombocitu (poput automobila), nakupini trombocita (poput prometne gužve) ili čak o označavanju bijelih krvnih zrnaca (poput policijske hladnoće)."

Istraživački tim primijenio je ovu tehniku ​​na uzorke krvi više od 200 pacijenata. Njihove slike pokazale su da pacijenti s akutnim koronarnim sindromom imaju više agregata trombocita nego pacijenti s kroničnim simptomima - podupirući ideju da ova tehnologija može pratiti rizik od zgrušavanja u stvarnom vremenu.

"Dio moje znanstvene znatiželje leži u nedavnom napretku u brzom snimanju i umjetnoj inteligenciji, koji su otvorili nove načine za promatranje i analizu krvnih stanica u pokretu", rekao je dr. Keisuke Goda, profesor kemije na Sveučilištu u Tokiju, koji je vodio istraživački tim. "AI može vidjeti uzorke izvan onoga što ljudsko oko može vidjeti."

Jedno od ključnih otkrića bilo je da obična krv izvađena iz ruke - umjesto iz srčanih arterija - daje gotovo iste informacije.

"Ako liječnici žele razumjeti što se događa u arterijama, posebno koronarnim arterijama, moraju izvesti invazivne postupke, kao što je kateter kroz zglob ili prepone za prikupljanje krvi", rekao je Hirose. "Otkrili smo da samo redoviti uzorak krvi iz vene na ruci u arterije može pružiti značajne informacije o aktivnosti trombocita. Ovo je uzbudljivo jer čini proces mnogo lakšim, sigurnijim i praktičnijim."

Dugoročna nada je da će ova tehnologija pomoći liječnicima da bolje personaliziraju liječenje bolesti srca.

"Baš kao što neki ljudi trebaju više ili manje lijekova protiv bolova, ovisno o njihovom tijelu, otkrili smo da ljudi različito reagiraju na povezanost trombocita. Zapravo, neki pacijenti pate od ponavljajuće tromboze, drugi pate od ponavljanja krvarenja čak i s istim antitrombocitnim lijekovima", rekao je Hirose. "Naša tehnologija može pomoći liječnicima da vide kako se trombociti svakog pojedinca ponašaju u stvarnom vremenu. To znači da se tretmani mogu prilagoditi kako bi bolje odgovarali potrebama svake osobe."

"Naša studija pokazuje da čak i nešto tako malo kao krvna stanica može ispričati veliku priču o vašem zdravlju", dodao je Zhou.

Izvori: