Inovatyvios technologijos siūlo neinvazinį kraujo krešėjimo stebėjimo būdą

Inovatyvios technologijos siūlo neinvazinį kraujo krešėjimo stebėjimo būdą

Tokijo universiteto mokslininkai rado būdą, kaip stebėti kraujo krešėjimo aktyvumą – nereikalaujant invazinių procedūrų. Naudodami naujo tipo mikroskopą ir dirbtinį intelektą (AI), jų tyrimas parodo, kaip atsekti trombocitų sankaupas pacientams, sergantiems vainikinių arterijų liga (CAD), atveriant duris saugesniam, labiau individualizuotam gydymui.

Jei kada nors įsipjovėte, matėte, kaip veikia trombocitai – šios mažytės kraujo kūneliai yra tarsi skubios pagalbos remontininkai, užtaisantys žalą ir sustabdyti kraujavimą. Tačiau kartais jie per daug reaguoja. Žmonėms, sergantiems širdies ligomis, jie gali susidaryti pavojingų krešulių arterijose ir sukelti širdies priepuolį ar insultą.

Trombocitai vaidina lemiamą vaidmenį sergant širdies ligomis, ypač CAD, nes jie yra tiesiogiai susiję su kraujo krešulių susidarymu. Siekiant išvengti pavojingų krešulių susidarymo, pacientai, sergantys CAD, dažnai gydomi susitikimo taškais. Tačiau vis dar sunku tiksliai įvertinti, kaip šie vaistai veikia kiekvienam asmeniui, todėl trombocitų aktyvumo stebėjimas yra svarbus tiek gydytojų, tiek mokslininkų tikslas. “

Dr. Kazutoshi Hirose, Tokijo universiteto ligoninės docentas ir pagrindinis tyrimo autorius

Šis iššūkis paskatino Hirose'ą ir jo bendradarbius sukurti naują judančių trombocitų stebėjimo sistemą, naudojant didelės spartos optinį įrenginį ir dirbtinį intelektą.

„Naudojome pažangų įrenginį, vadinamą dažnio padalijimo multipleksuotu (FDM) mikroskopu, kuris veikia kaip itin didelės spartos kamera, kuri fiksuoja ryškius kraujo ląstelių srauto vaizdus“, – sakė bendraautorius Yuqi Zhou, Tokijo universiteto chemijos docentas. „Kaip eismo kameros fiksuoja kiekvieną kelyje važiuojantį automobilį, mūsų mikroskopas kas sekundę užfiksuoja tūkstančius judančių kraujo kūnelių vaizdų. Tada šiems vaizdams analizuoti naudojame dirbtinį intelektą. AI gali aptikti, ar tai vienas trombocitas (kaip automobilis), trombocitų sankaupa (kaip kamštis), ar net baltųjų kraujo kūnelių žymėjimas (kaip policijos atšalimas).

Tyrimo grupė taikė šią techniką daugiau nei 200 pacientų kraujo mėginiams. Jų nuotraukos parodė, kad pacientams, sergantiems ūminiu koronariniu sindromu, buvo daugiau trombocitų agregatų nei pacientams, sergantiems lėtiniais simptomais, o tai patvirtina mintį, kad ši technologija gali stebėti krešėjimo riziką realiu laiku.

„Dalis mano mokslinio smalsumo slypi naujausiuose didelės spartos vaizdavimo ir dirbtinio intelekto pasiekimuose, kurie atvėrė naujus būdus stebėti ir analizuoti judančias kraujo ląsteles“, – sakė tyrėjų grupei vadovavęs Tokijo universiteto chemijos profesorius Dr. Keisuke Goda. „AI gali matyti modelius, daugiau nei mato žmogaus akis.

Viena iš pagrindinių išvadų buvo ta, kad paprastas kraujas, paimtas iš rankos, o ne iš širdies arterijų, suteikė beveik tokią pačią informaciją.

"Jei gydytojai nori suprasti, kas vyksta arterijose, ypač vainikinėse arterijose, jie turi atlikti invazines procedūras, tokias kaip kateteris per riešą ar kirkšnį kraujui paimti", - sakė Hirose'as. "Mes nustatėme, kad tik įprastas kraujo mėginys iš rankos venos į arterijas gali suteikti reikšmingos informacijos apie trombocitų aktyvumą. Tai įdomu, nes procesas tampa daug lengvesnis, saugesnis ir patogesnis."

Ilgalaikė viltis yra ta, kad ši technologija padės gydytojams geriau pritaikyti širdies ligų gydymą.

"Kaip kai kuriems žmonėms, priklausomai nuo jų organizmo, reikia daugiau ar mažiau nuskausminamųjų vaistų, taip ir pastebėjome, kad žmonės skirtingai reaguoja į trombocitų asociacijas. Tiesą sakant, kai kuriuos pacientus paveikia pasikartojančios trombozės, kiti kenčia nuo kraujavimo įvykių pasikartojimo net vartojant tuos pačius antitrombocitus vaistus", - sakė Hirose. "Mūsų technologija gali padėti gydytojams pamatyti, kaip veikia kiekvieno asmens trombocitai realiu laiku. Tai reiškia, kad gydymą galima pritaikyti taip, kad jie geriau atitiktų kiekvieno žmogaus poreikius."

„Mūsų tyrimas rodo, kad net toks mažas dalykas kaip kraujo ląstelė gali papasakoti didelę istoriją apie jūsų sveikatą“, – pridūrė Zhou.

Šaltiniai: