notizie sull'azienda Trattamento personale del colpo acuto: sistemi diagnostici con istologia virtuale 3D

Ogni minuto conta quando qualcuno sta avendo un colpo acuto. Se la causa è un bloccaggio vascolare causato da un coagulo di sangue (embolo) nel cervello, le visioni dettagliate della composizione nell'embolo è critiche da rimuoverla con successo o dissolvere e da contribuire a ripristinare il flusso sanguigno. Ma quello è spesso più facile ha detto di quanto fatto quando «il tempo è cervello».

Un gruppo da Empa (i laboratori federali svizzeri per scienza e tecnologia dei materiali), dall'ospedale universitario a Ginevra e dalla clinica di Hirslanden attualmente sta elaborando una procedura diagnostica che può essere seguita per iniziare tempestivamente una terapia adattata.

In questa intervista di MEDICA-tradefair.com, ricercatore Dr di Empa. Robert Zboray spiega come le analisi del processo ed i dettagli i punti seguenti in via di sviluppo.

Il Dott. Zboray, avete combinato le tecnologie differenti del laboratorio per ottenere una diagnosi più precisa degli emboli. Che tecniche avete usato?

Dott. Robert Zboray: Abbiamo esaminato gli emboli estratti, significanti i coaguli di sangue che prendono dai pazienti via l'imaging a raggi X ad alta definizione. Abbiamo usato tomografia computerizzata nana/micro per controllare i campioni giù alla micrometro-gamma. Con un metodo di fase-contrasto, abbiamo generato un'immagine tridimensionale degli emboli. Ciò significa che essenzialmente abbiamo facilitato un'istologia virtuale 3D degli emboli senza le sezioni macchiate del tessuto, come è solitamente il caso con una 2D procedura.

Il nostro metodo permette così ad una caratterizzazione non invadente, eppure ad alto contrasto ed ad alta definizione 3D degli emboli.

Simultaneamente, i nostri colleghi all'ospedale universitario a Ginevra hanno esaminato gli stessi campioni facendo uso dei microscopi elettronici d'esplorazione. Prese insieme, tutte le procedure hanno consegnato un'immagine molto coerente degli emboli che abbiamo esaminato. Entrambe le tecniche si complementano bene e sono adatte per la ricerca.

Questa combinazione di metodi ha consegnato le nuove comprensioni?

Dott. Zboray: Il nostro micro-CT ha rivelato qualche cosa di peculiare. I risultati di riferimento dai nostri colleghi a Ginevra successivamente hanno confermato il nostro sospetto: un embolo non solo consiste dei globuli e delle reti della fibrina – così precedentemente è stato presupposto, ma può anche esibire i giacimenti del calcio, come è conosciuto dalle pareti della nave nella calcificazione arteriosa. Questa comprensione è interessante poichè può urtare la scelta di opzione del trattamento.

Dott. Zboray: Il thrombectomy meccanico (MTB) è una procedura come minimo dilagante, in cui un neurochirurgo usa uno stent per rimuovere un grumo dall'arteria di un paziente. A differenza con del bloccaggio dell'arteria, gli stent in questa regolazione non sono usati per allargare le arterie coronarie bloccate o restrette. Molti fattori colpiscono la rimozione di un embolo. Le proprietà biofisiche del gioco del coagulo di sangue un ruolo: i globuli rossi o bianchi stanno predominando, o che cosa è la proporzione di fibre della fibrina? Questi informazioni mostrano la prospettiva dell'embolo che aderisce allo stent, che tipo stent dovrebbe essere usato o se l'embolo può anche essere trattato interamente con il farmaco. Conoscere questi fattori è importante per la scelta del metodo di trattamento. Il processo corrente per individuare i coaguli di sangue e determinare la loro composizione fornisce soltanto gli indicatori ruvidi.

la micro tomografia computerizzata di Fase-contrasto è ancora nella fase dello sviluppo. Che cosa sono le sfide correnti?

Dott. Zboray: Potevamo indicare che il nostro metodo del microCT di fase-contrasto è non invadente e funziona senza interferenza.

Tuttavia, il nostro metodo è innestato soltanto per ex vivo uso. Nel frattempo, il nostro obiettivo è di trasferire i risultati dal nostro processo ad alta definizione alle regolazioni cliniche di CT poiché c'è una correlazione fra i risultati del laboratorio e clinici. Come conseguenza di queste correlazioni, lo stato corrente della digitalizzazione e l'apprendimento automatico permette che i dati siano modellati in tal modo che un algoritmo ha potuto essere migliore a leggere fuori l'informazione dettagliata dalle ricerche cliniche di CT in futuro.

Per ora, dobbiamo applicare il nostro metodo ad un più grande gruppo poi per paragonare i nostri risultati ai processi convenzionali di CT ed anche per raccogliere abbastanza dati per lo sviluppo di un algoritmo. Il nostro scopo è di usare l'apprendimento automatico per facilitare una migliore analisi delle immagini cliniche di CT, simile a come il radiomics già valuta le immagini mediche.

Ad un certo punto giù la strada, vogliamo non solo esaminare le caratteristiche radiomic ma anche combinare le analisi genetiche o molecolari. In tal modo, potremmo derivare quali biomarcatori promuovere la crescita dell'embolo e deduca dove il coagulo di sangue è nato. Naturalmente, questo inoltre colpirebbe la metodologia del trattamento ed aprirebbe la strada per medicina personale.

Supponiamo che la metodologia si trasforma in giornalmente in pratica clinica. Che cosa sono i requisiti tecnici delle facilità cliniche applicare questa procedura diagnostica speciale?

Dott. Zboray: Non richiederebbero un'acquisizione importante dell'attrezzatura medica, come acquisto dell'analizzatore nuovo di CT, per esempio. Tutto che prenda è il nostro algoritmo. Potreste usarlo sulle immagini di CT ed abbinerebbe questi dati con i suoi «dati del laboratorio» per determinare il tipo di embolo, così permettendo al neurochirurgo di selezionare il rispettivo metodo di trattamento. È ragionevolmente facile da integrare questa strategia in pratica clinica quotidiana.

Con quell'ha detto, realmente miriamo a complementare e non progettiamo completamente di sostituire la metodologia attuale.