A szélütés kezelésében, a betegek életének megmentésében, vagy akár a későbbi következmények enyhítésében néha szó szerint életfontosságú a gyors segítség és ebben elengedhetetlen a károsodások mértékének, helyének mielőbbi felmérése. Ebben segíthetnek a hordozható és a korábbiaknál jóval részletesebb képet adó ultrahangos készülékek, amelyek fejlesztése gőzerővel folyik uniós kutatási projektek segítségével, ahogy azt a Horizon, az EU kutatási és innovációs magazinja nemrég ismertette.
A stroke, vagy gutaütés évente világszerte mintegy 6 millió ember halálát okozza és 5 millió embernél maradandó fogyatékosságot okoz. Európában becslések szerint évente 1,5 millió ember szenved agyvérzést és egyharmaduk utána külső segítségre szorul.
Amikor valaki stroke-ot kap, az időben érkező orvosi segítség döntő fontosságú. Minél gyorsabban történik a kezelés, annál nagyobb az esélye annak, hogy az illető teljesen felépüljön. Az orvosoknak azonban tudniuk kell, hogy milyen típusú stroke-ot kell kezelniük.
A vérrögöket oldó trombolytikus gyógyszerek olyan stroke esetén segítenek, amely az agy véráramlásának blokkolása következtében alakult ki. Ugyanezek a gyógyszerek azonban katasztrofális következményekkel járnának egy olyan stroke esetén, amely az agy egyik erének megrepedése miatt egy agyterület vérzésének következménye.
Mikrobuborékok figyelik a véráramlást
Általánosnak mondható, hogy ha az emberek már az első órában kezelést kapnak, akkor a szélütés kevesebb maradandó kárt okoz. A ResolveStroke nevű ötéves uniós támogatással zajlott kutatási projekt, mely most februárban zárult, azt célozta, hogy az orvosok gyorsabban határozhassák meg, milyen kezelést kell kapnia egy szélütött betegnek.
A projekt kutatói a hagyományos képalkotási diagnosztikai technikák – elsősorban a CT- és MRI-vizsgálatok – helyett az ultrahangos vizsgálatot helyezték az előtérbe a stroke kezelésében.
Bár az előbbi módszerek tiszta képet adnak, a CT- és MRI-vizsgálatokhoz speciális központokra és magasan képzett operátorokra van szükség, nehézkes gépeket igényelnek, és mindenekelőtt több időt vesznek igénybe. A hanghullámokat alkalmazó ultrahangos készülék hordozhatóbb és gyorsabb diagnózisra ad lehetőséget – akár a mentőautókból is. Az ultrahangos képek azonban általában kevésbé pontosak, mivel a hullámok szóródása a szövetekben korlátozza a felbontást.
A projekt kutatói ezért a szuperfelbontású ultrahangként ismert ötletre építettek. Ez a technika úgy térképezi fel az ereket, hogy egy mikrobuborékos kontrasztanyag segítségével nem magukat az ereket, hanem az azokban áramló vért követi, ami tisztább képet ad a véráramlásról.
Miután kezdetben patkányok agyának szkennelésével tesztelték a technológiát, a kutatók áttértek a birkákra, végül kifejlesztettek egy olyan szkennert, amely tavaly novemberben zöld utat kapott az emberi betegeken végzett tesztekhez. A csapat jelenleg a párizsi Bichat-Claude Bernard kórházban készül a kísérletekre. A kutatók egy ResolveStroke nevű céget is alapítottak, hogy előmozdítsák a szkenner forgalmazását s remélik, hogy 2025-re megkapják a berendezés európai engedélyét is.
Minden mentőautóba ilyen készüléket
Egy európai érdekvédelmi szervezet szerint a stroke-ellátás teljes költsége Európában 2017-ben 60 milliárd euró volt, de a kontinens népességének öregedésével a megelőzés, kezelés és rehabilitáció minőségének emelése nélkül ez 2040-re 86 milliárd euróra emelkedhet.
Miközben a párizsi kutatók a szuperultrahang azon fáradoznak, hogy a készülék minden mentőautóban helyet kapjon, a szomszédos Belgiumban egy másik uniós kutatási projekt szakemberei olyan kézi ultrahangszondát fejlesztenek, amely széles alkalmazási területeken könnyíthetné meg az orvosok számára a diagnózist a szülészeti ellátástól a sportsérülések kezeléséig.
A LucidWave nevű, jövőre véget érő projekt keretében olyan téglatest formájú hordozható gépeket fejlesztenek, amelyek körülbelül 20 centiméter hosszúak. Ezeket később nemcsak a radiológiai osztályokon, hanem a kórházak más részlegein, például a műtőkben, sőt, akár az idősek otthonaiban is elérhetővé kívánják tenni.
A hordozható és vezeték nélküli ultrahangos készülékbe olyan jelátalakító technológiát építettek, amely az okostelefonokban található chipekhez hasonló mikroelektromechanikai rendszereket, azaz MEMS-eket használ.
A képeket mesterséges intelligencia elemzi
A technológia a piezoelektromos, mikromegmunkált ultrahangos jelátalakítókon, vagy PMUT-okon alapul – apró szilikonfóliás „dobokon”, amelyek feszültség hatására rezegnek, és az emberi test különböző részeire kiterjedő képalkotáshoz szükséges ultrahanghullámokat állítanak elő.
A létrehozott képeket a mesterséges intelligenciával működő LucidWave szoftver elemzi, gyorsan feldolgozza az adatokat, és előzetes diagnózist készít az egészségügyi szakemberek számára.
A kutatók jelenleg a prototípust a képminőség javítása céljából holttesteken tesztelik, amit az élő embereken végzett kísérletek engedélyezése, végül az eszköz piacra kerülése követ majd.
A kutatók úgy becsülik, a jövő sztetoszkópjának tekintett, széles körben elérhető és megfizethető eszköz körülbelül öt év múlva vonulhat be a klinikai gyakorlatba.