Fotoakustický tomograf – perspektivní nástupce radiologického mamografu  
"Našim cílem je sestrojit přístroj ideální pro screening prsou, diagnostiku, monitoring a prognózu nádorového onemocnění bez jakéhokoli ohrožení zdraví pacienta. Chceme být rychlí, bezbolestní, bezpeční a finančně nenároční,“ slibují vědci z kalifornského Caltechu.
Infračervená část elektromagnetického spektra odpovídá záření, jehož fotony mají menší energii než viditelné světlo a nejsou schopny vyrazit elektron z atomového obalu, a tím způsobit ionizaci. Fotony rentgenového záření ale tuto energii mají.
Infračervená část elektromagnetického spektra odpovídá záření, jehož fotony mají menší energii než viditelné světlo a nejsou schopny vyrazit elektron z atomového obalu, a tím způsobit ionizaci. Fotony rentgenového záření ale tuto energii mají.

V Česku rakovinou prsu onemocní přibližně každá tisící žena. Ve snaze zachytit případné nádorové onemocnění včas, kdy je velice úspěšně léčitelné, se doporučuje ženám nad 45 let absolvovat pojišťovnami hrazenou screeningovou prohlídku na mamografu každý druhý rok. I když se při vyšetření používá měkké rentgenové záření s relativně nízkou intenzitou a není důvod mít obavu, jde přece jen o ionizující část elektromagnetického spektra. I samotné snímkování, vyžadující stlačení prsu, není zrovna příjemné. Navíc v některých případech, zejména u mladých žen, hustější tkáň nemusí poskytnout dostatečně zřetelný obraz a dochází k falešným  výsledkům.

 

Schéma zařízení pro fotoakustickou počítačovou tomografii. Pro zobrazení celého obrázku v plném rozlišení klikněte ZDE.  Kredit: Nature Communications
Schéma zařízení pro fotoakustickou počítačovou tomografii. Pro zobrazení celého obrázku v plném rozlišení klikněte ZDE. Kredit: Nature Communications

Je vskutku reálná naděje, že se to do několika let změní. S již odzkoušenou novinkou přišli výzkumníci Laboratoře optického zobrazování proslulého Caltechu – Kalifornského technologického institutu. Nová screeningová metoda se nazývá fotoakustická počítačová tomografie. Pacientka si při vyšetření lehne na břicho na speciální stůl s otvorem v oblasti prsou, pod nimiž je umístěno vyšetřovací zařízení. Zadrží dech na 15 sekund a po tu krátkou dobu ji laserové pulzy infračerveného (NIR = near infrared) světla o vlnové délce 1064 nm a frekvencí10 Hz postupně pod různými úhly pronikají 4 cm hluboko pod kůži prsů. Tkáň, zejména však hemoglobin v červených krvinkách, záření pohlcuje a energií rozkmitané molekuly zpět emitují ultrazvukové (fotoakustické) vlnění. To je pak detekováno soustavou 512 ultrazvukových snímačů (viz obr. 2).

 

Snímek cévní struktury uvnitř prsu získaného skenováním pomocí fotoakustické počítačové tomografie.  Kredit: Caltech
Snímek cévní struktury uvnitř prsu získaného skenováním pomocí fotoakustické počítačové tomografie. Kredit: Caltech

Výstupní signál převede počítačový program do 3D snímku, na němž jsou zvýrazněna místa největší absorpce infračerveného záření a tedy i nejvyšší emise ultrazvuku, což je vlastně krevní řečiště uvnitř prsu. Protože si nádory dokážou zajistit větší přísun potřebných živin podporou růstu nových cév, jejich atypické zhuštění pak pomáhá shluk nenasytných, nekontrolovatelně se množících buněk odhalit. Podle charakteru zobrazeného cévního systému lze prý rozeznat, zda je útvar maligní, nebo benigní. Rozlišení ve snímané rovině s přesností 255 μm je čtyřikrát vyšší než u vysoce kontrastní magnetické rezonance. Rychlost metody umožňuje i dynamické studie, jakou je fotoakustická elastografie. Pomocí ní lze nádor detekovat také, protože se při dechu méně deformuje.

 

Metodu fotoakustické počítačové tomografie vědci testovali na jedné zdravé dobrovolnici a sedmi onkologických pacientkách. Úspěšně odhalili osm z devíti nádorů již potvrzených biopsií. I když zkoumaná skupina byla malá, pokrývala různé velikostí prsou (B až DD) i rozmanitou pigmentaci pokožky od světlé až po tmavou. Samozřejmě, že tuto perspektivní screeningovou metodu, jež nepotřebuje ani ionizované záření, jaké využívá mamograf, ani vstřikování ne zcela neškodných kontrastních látek, jakým je například gadolinium u magnetické rezonance, čeká na cestě k běžnému použití ještě řada testů, vylepšení, vychytávání much. Nicméně šéf výzkumné skupiny, Lihong V. Wang, o její úspěšnosti nepochybuje a již nyní založil společnost, která by měla zajistit rozsáhlé klinické studie a zdokonalení přístroje pro jeho komerční využití. S hrdostí připomíná, že "je to metoda, která poskytuje vysoce kontrastní, dobře rozlišitelné trojrozměrné snímky celých prsou, přičemž vyžaduje jen na chvíli zadržet dech".Odborný článek s popisem nové screeningové metody vyšel 15. června v časopisu Nature communications.


Video: MUDr. Petra Steyerová: Mýty o diagnostice rakoviny prsu

Datum: 21.06.2018
Tisk článku

Jak předcházet rakovině prsu - Franklin Caryn, Goodman Georgina
Knihy.ABZ.cz
 
 
cena původní: 128 Kč
cena: 102 Kč
Jak předcházet rakovině prsu
Franklin Caryn, Goodman Georgina
Související články:

Rakovina prsu: Skenovat nebo neskenovat?     Autor: Josef Pazdera (06.04.2009)
Ženám s tuhými prsy se rakovina vrací častěji     Autor: Josef Pazdera (10.11.2009)
Nahradí mamografii pilulka?     Autor: Josef Pazdera (04.05.2018)



Diskuze:

re: Senzitivita a špecificita

Vaclav Prochazka,2018-06-21 13:48:04

Problém je, že již dnes se zdá, že při využívání současných meto, dochází ve značné míře k přediagnostikování značného počtu pacientů / pacientek. Existuje studie tuším z r. 2012, kde autoři došli k závěru, že za posledních 10 let bylo jen v USA zřejmě zbytečně léčeno na karcinomy prsu kolem 1,2 mil. žen. Buď byly nádory benigní, nebo postupovali velice pomalu a nebo by pacientka spokojeně v klidu zemřela na stáří... Další podobná a snad i lepší studie je snad 2 roky stará z Dánska, kterou vypracovala organizace Cochrane a šlo o malý vzorek snad 300 žen. Závěr byl ten, že cca. 30% bylo léčeno zřejmě zbytečně. Několik studií dále zpochybňuje plošný screening s ohledem na rizika, přínosy a cenu. Cena je problém, neboť jen u nás to dělá kolem 300 mil. Kč ročně. Je to zajímavý a jistý business, kterého se medicína rozhodně nevzdá.

Takže je fajn, že vzniká nová diagnostická metoda. Otázka je, kdy se dostane do praxe a jestli vůbec. Co bude zajímavé, je specifičnost této metody, která není v článku vůbec uvedena. Metoda, kde výsledný obrázek kompletně dopočítává procesor by s tím mohla mít typicky problém. Jaká je celková energie laserových pulsů? Aby nebyla prsíčka udělána pěkně do křupava:-)))

Odpovědět


Re: re: Senzitivita a špecificita

Palo Fifunčík,2018-06-21 14:04:08

Súhlasím . Na Slovensku je situácia s prediagnostikovávaním a úplne nadbytočnou liečbou ešte špecifickejšia , pretože je zriadený tzv.UDZS /Úrad pre dohlad nad zdravotnou starostlivosťou/ kde sa dnes pacienti a ich príbuzentsvo doslova masovo sťažujú na neposkytnutú diagnostiku a liečbu . Konzultanti tohto úradu , aby si zachovali peňažné príjmy za posudky sa podla toho aj správajú a produkujú vyhlásenia o pochybení poskytovatelov . Nad každým doktorom na Slovensku tak visí Damoklov meč s hroziacou sankciou . Poskytovatelia , aby tomu predišli , preto indikujú abnormálne zbytočne vysoký počet vyšetrení /CT a iných/ aby nebolo "čo vytknúť"... Najvyššia spotreba antibiotík preto je práve na Slovensku . Situáciu zhoršuje aj absencia štandardných diagnostických a liečebných postupov napriek naliehavým požiadavkám klinikov . Dôvodom je paradox , že pre prediagnostikovávanie aj u infaustných stavov sa táto nedostáva k "normálnemu" pacientovi v optimálnom čase ale s oneskorením ...

Odpovědět

Senzitivita a špecificita

Palo Fifunčík,2018-06-21 11:45:38

Problémom dnešnej diagnostiky , teda vačšiny diagnostických metód , či už laboratórnych , ale najmä zobrazovacích je obmedzená senzitiva a špecificita . Laboratorne metódy narážajú na referenčné rozmedzie , teda od ktorých hodnot sa sledovaný parameter môže pokladať za fyziologický a mimo rozmedzie za patologický . Rentgenologické zobrazovacie metódy narážajú na problém vizualizácie chorobného procesu , ak máme najmä na mysli diagnostiku onkologického ochorenia v jeho začiatku . Metódou , ktorá spľňa dnes kritériá určitej spolahlivosti pre svoju senzitivu a zároveň vyhovujucu špecificitu /teda priamo odhalenie nádoru zhubnej povahy/ je metoda PET CT fúzie . Využíva sa pritom poznatok , že nádorové tkanivo má zvýšený metabolizmus , teda vo zvýšenej miere dokáže spotrebovávať napríklad glukózu označenú radioaktívnym fluorom /fluorodeoxyglukoza/ /ale aj iné látky/ ktorého rozpad deteguje špeciálna kamera . Je to vlastne fúzia CT a PET /pozitronovej emisnej tomografie/. Metoda umožnuje teda vizualizáciu ložísk nádoru . Opakovanie vyšetrenia umožňuje posudiť dynamiku liečby . Vyšetrenie však nedáva odpoveď na špecificitu tkanivovú , teda akého orgánového pôvodu je nádor . Preto sa pacient podrobuje vyšetreniam za cieľom získať vzorku tkaniva na histopatologické vyšetrenie , ktoré dá ďalšiu odpoveď odkial nádor je / tiež ale nie vždy.../
Bolo by zaujímavé zistiť , podla akých kritérií sa výsledky fotoakustického vyšetrenia dajú interpretovať a s akou istotou ako podozrivé ako zhubný nádor...

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni


















Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace