tin tức công ty về Cá nhân hóa điều trị đột quỵ cấp tính: chẩn đoán bằng mô học ảo 3D

Mỗi phút đều có giá trị khi ai đó bị đột quỵ cấp tính.Nếu nguyên nhân là tắc nghẽn mạch máu do cục máu đông (huyết khối) trong não, thì những hiểu biết chi tiết về thành phần của huyết khối là rất quan trọng để loại bỏ hoặc làm tan cục máu đông thành công và giúp khôi phục lưu lượng máu.Nhưng điều đó thường nói dễ hơn làm khi "thời gian là bộ não".

Một nhóm từ Empa (Phòng thí nghiệm Khoa học và Công nghệ Vật liệu Liên bang Thụy Sĩ), Bệnh viện Đại học ở Geneva và Phòng khám Hirslanden hiện đang phát triển một quy trình chẩn đoán có thể được sử dụng để bắt đầu một liệu pháp phù hợp một cách kịp thời.

Trong cuộc phỏng vấn này với MEDICA-tradefair.com, nhà nghiên cứu của Empa, Tiến sĩ Robert Zboray giải thích cách thức hoạt động của quy trình và nêu chi tiết các bước tiếp theo trong quá trình phát triển.

Tiến sĩ Zboray, bạn đã kết hợp các công nghệ phòng thí nghiệm khác nhau để có được chẩn đoán huyết khối chính xác hơn.Những kỹ thuật bạn đã sử dụng?

Tiến sĩ Robert Zboray:Chúng tôi đã kiểm tra cục máu đông được lấy ra, nghĩa là cục máu đông lấy từ bệnh nhân thông qua hình ảnh chụp X-quang có độ phân giải cao.Chúng tôi đã sử dụng phương pháp chụp cắt lớp vi tính nano/vi mô để xem xét kỹ lưỡng các mẫu đến phạm vi micromet.Cùng với phương pháp tương phản pha, chúng tôi đã tạo ra hình ảnh ba chiều của cục máu đông.Điều này có nghĩa là về cơ bản, chúng tôi đã tạo điều kiện thuận lợi cho mô học ảo 3D của huyết khối mà không có các phần mô bị nhuộm màu, như thường xảy ra với quy trình 2D.

Do đó, phương pháp của chúng tôi cho phép mô tả đặc tính 3D không xâm lấn, nhưng có độ tương phản cao và độ phân giải cao của huyết khối.

Đồng thời, các đồng nghiệp của chúng tôi tại Bệnh viện Đại học ở Geneva đã kiểm tra các mẫu tương tự bằng cách sử dụng kính hiển vi điện tử quét.Tổng hợp lại, tất cả các quy trình mang lại một bức tranh rất mạch lạc về huyết khối mà chúng tôi đã kiểm tra.Cả hai kỹ thuật bổ sung tốt cho nhau và phù hợp cho mục đích nghiên cứu.

Sự kết hợp các phương pháp này có mang lại những hiểu biết mới không?

Tiến sĩ Zboray:Micro-CT của chúng tôi tiết lộ một cái gì đó đặc biệt.Các kết quả tham khảo từ các đồng nghiệp của chúng tôi ở Geneva sau đó đã xác nhận nghi ngờ của chúng tôi: huyết khối không chỉ bao gồm các tế bào máu và mạng lưới fibrin – như giả định trước đây-, mà còn có thể biểu hiện sự lắng đọng canxi, như đã biết từ thành mạch trong vôi hóa động mạch.Cái nhìn sâu sắc này rất thú vị vì nó có thể ảnh hưởng đến việc lựa chọn phương án điều trị.

Tiến sĩ Zboray:Lấy huyết khối cơ học (MTB) là một thủ thuật xâm lấn tối thiểu, trong đó bác sĩ giải phẫu thần kinh sử dụng ống đỡ động mạch để loại bỏ cục máu đông khỏi động mạch của bệnh nhân.Không giống như tắc nghẽn động mạch, stent trong bối cảnh này không được sử dụng để mở rộng các động mạch vành bị tắc hoặc hẹp.Nhiều yếu tố ảnh hưởng đến việc loại bỏ huyết khối.Các đặc tính sinh lý của cục máu đông đóng một vai trò: tế bào hồng cầu hay bạch cầu chiếm ưu thế hay tỷ lệ sợi fibrin là bao nhiêu?Thông tin này cho thấy khả năng huyết khối dính vào stent, loại stent nào nên được sử dụng hoặc liệu huyết khối thậm chí có thể được điều trị hoàn toàn bằng thuốc hay không.Biết được những yếu tố này rất quan trọng để lựa chọn phương pháp điều trị.Quy trình hiện tại để xác định vị trí cục máu đông và xác định thành phần của chúng chỉ cung cấp các chỉ số sơ bộ.

Chụp cắt lớp vi tính tương phản pha vẫn đang trong giai đoạn phát triển.Những thách thức hiện tại là gì?

Tiến sĩ Zboray:Chúng tôi đã có thể chứng minh rằng phương pháp microCT tương phản pha của chúng tôi là không xâm lấn và hoạt động mà không cần can thiệp.

Tuy nhiên, phương pháp của chúng tôi chỉ dành cho việc sử dụng ex vivo.Trong khi đó, mục tiêu của chúng tôi là chuyển các phát hiện từ quy trình có độ phân giải cao sang cài đặt CT lâm sàng vì có mối tương quan giữa các phát hiện lâm sàng và xét nghiệm.Do những mối tương quan này, trạng thái số hóa và học máy hiện tại cho phép dữ liệu được mô hình hóa theo cách mà thuật toán có thể đọc thông tin chi tiết từ các lần quét CT lâm sàng tốt hơn trong tương lai.

Hiện tại, chúng tôi phải áp dụng phương pháp của mình cho một nhóm lớn hơn để sau đó so sánh kết quả của chúng tôi với các quy trình CT thông thường và cũng để thu thập đủ dữ liệu để phát triển thuật toán.Mục tiêu của chúng tôi là sử dụng công nghệ máy học để tạo điều kiện phân tích tốt hơn các hình ảnh CT lâm sàng, tương tự như cách các kỹ thuật chụp X quang đã đánh giá các hình ảnh y tế.

Tại một thời điểm nào đó, chúng tôi không chỉ muốn kiểm tra các đặc điểm phóng xạ mà còn kết hợp các phân tích di truyền hoặc phân tử.Khi làm như vậy, chúng ta có thể rút ra dấu ấn sinh học nào thúc đẩy sự phát triển của cục máu đông và suy ra nguồn gốc của cục máu đông.Tất nhiên, điều này cũng sẽ ảnh hưởng đến phương pháp điều trị và mở đường cho y học cá nhân hóa.

Hãy giả định rằng phương pháp này trở thành thực hành lâm sàng hàng ngày.Yêu cầu kỹ thuật đối với cơ sở lâm sàng để áp dụng quy trình chẩn đoán đặc biệt này là gì?

Tiến sĩ Zboray:Họ sẽ không yêu cầu mua thiết bị y tế lớn, chẳng hạn như mua máy quét CT mới chẳng hạn.Tất cả những gì nó cần là thuật toán của chúng tôi.Bạn có thể sử dụng nó trên các hình ảnh CT và nó sẽ khớp dữ liệu này với “dữ liệu phòng thí nghiệm” của nó để xác định loại huyết khối, do đó cho phép bác sĩ giải phẫu thần kinh chọn phương pháp điều trị tương ứng.Khá dễ dàng để tích hợp chiến lược này vào thực hành lâm sàng hàng ngày.

Như đã nói, chúng tôi thực sự nhằm mục đích bổ sung và không có kế hoạch thay thế hoàn toàn phương pháp hiện tại.