декември 6, 2023

Преносимо лазерно устройство осигурява бърза диагностика на мозъчни травми

Изследователи от университета в Бирмингам представиха ново диагностично устройство, което използва безопасен лазер за откриване на мозъчни увреждания. Технологията, която включва система за Раманова спектроскопия, сканира задната част на окото, откривайки биомаркерите на евентуално травматично мозъчно увреждане. Тази неинвазивна и бърза техника може да се използва навсякъде, например на мястото на пътнотранспортно произшествие. Това е важно, тъй като жизненоважните решения за лечение трябва да се вземат в първия час след нараняването. Планира се технологията да бъде адаптирана в преносимо устройство, което да се използва през този критичен период.

Съществува спешна необходимост от нови технологии за по-бързо диагностициране на мозъчните травми (МТ), които са основната причина за смърт. Мозъчната травма може да бъде резултат от внезапен удар или сътресение на главата, което води до леки и тежки мозъчни увреждания. Жизнено важни решения за лечението трябва да се вземат в първия час след нараняването. Но сегашната диагноза разчита на наблюдение от екипите на бърза помощ и на ядрено-магнитен резонанс или компютърна томография в болница, която може да е далече.

Изследователи от Бирмингам са проектирали и разработили ново диагностично преносимо устройство за оценка на пациентите веднага след нараняването им. То е бързо, точно и неинвазивно и не причинява допълнителен дискомфорт. Разработката може да предостави информация за тежестта на нараняването и е подходяща за използване навсякъде – на пътя, на бойното поле или на спортни събития.

Устройството се състои от лазерен апарат с маркировка CE клас 1, който е безопасен за очите, и система за Раманова спектроскопия, която използва светлината за определяне на биохимичните и структурните характеристики на молекулите чрез анализиране на тяхното разсейване на светлината. То сканира задната част на окото, където се намира зрителният нерв. Тъй като зрителният нерв е тясно свързан с мозъка, той пренася същата биологична информация под формата на протеинови и липидни биомаркери. Тези биомаркери съществуват в много строго регулирано равновесие, което означава, че дори най-малките промени могат да имат сериозни последици за здравето на мозъка. ПМТ предизвиква промени в тези биомаркери, които могат да бъдат регистрирани.

Предишни проучвания подчертават точността на тази технология при откриването на промени в мозъчните и очните тъкани на животни с различна степен на мозъчно увреждане, дори и най-малките. В новото проучване подробно се описват етапите на разработване, производство и оптимизация на прототипа за доказване на концепцията, както и използването му за анализ на биохимичните отпечатъци от мозъчни увреждания върху зрителния нерв. Целта е да се определи жизнеспособността на този подход за предварителна диагностика на травматичните мозъчни увреждания на мястото на инцидента.

Изследователите са конструирали модел на око, за да проверят местоположението и способността на устройството да се фокусира върху задната част на окото. Те са използвали животинска тъкан, за да определят дали системата може да разграничи състояния със и без мозъчна травма. Учените използват и изкуствен интелект, за да могат бързо да класифицират травматичното увреждане на мозъка. Устройството вече е готово за допълнителни изследвания, включително тестване на приложимостта му в клиничната практика, оценка на ефективността му и проучване на това доколко е удобно за пациентите.

Изследователите очакват диагностичното устройство да бъде разработено в във вид на малък преносим уред, подходящ за използване в здравните заведения. То ще може бързо да определя дали е настъпило мозъчно увреждане и да го категоризира като леко, умерено или тежко, което ще позволи своевременно да се извърши триажиране.


source

Сподели: