پزشکی بالینی

محققان انگلیسی در حال ساخت اسکنر لیزری جدیدی هستند که با تشخیص زودهنگام آرتروز، انقلابی در درمان این بیماری ایجاد خواهد کرد. این دستگاه قادر به تشخیص آرتروز پیش از شروع نشانه‌های اصلی بیماری است. اسکنر جدید از طریق تشخیص سریع نشانه‌های آرتروز، پیش از بروز آسیب‌های دردناک و غیرقابل بازگشت غضروف در مفاصل، به درمان بهتر و موثرتر بیماری کمک می‌کند. به گفته پروفسور «آلن گودشیپ» از کالج دانشگاهی لندن (UCL)‌، این مطالعه در مراحل اولیه قرار دارد، اما نتایج بدست آمده بسیار امیدوار کننده بوده و در آینده نزدیک فناوری طیف‌سنجی رامان افست مکانی (Spatially Offset Raman Spectroscopy) به یک ابزار تشخیصی بسیار موثر برای درمان آرتروز تبدیل خواهد شد.

بعضي بيماري‌هاي چشم مانند گلوکوم و دژنراسيون ماکولا اگر در مراحل اوليه درمان شوند، بهترين نتيجه را خواهند گرفت، اما اغلب تا زماني که علايمشان ظاهر شود، تشخيص داده نمي‌شوند، زيرا وسايلي که براي تشخيص آنها استفاده مي‌شود، گران بوده و در خيلي از کلينيک‌هاي پزشکان عمومي و خانواده يافت نمي‌شوند. برهمين اساس تيمي از دانشگاه MIT آمريکا وسيله‌اي را که تنها در دست گرفته مي‌شود، ابداع کرده‌‌اند که مي‌تواند سريع و تنها با يک اسکن، به تشخيص طيف وسيعي از بيماري‌هاي رتين کمک کند. اين دستگاه با تکنيک فوق سريع توموگرافي انسجام نوري (OTC) و با به‌کارگيري منبع نور مادون قرمز و آينه نازک دو بعدي، تصاوير سه‌بعدي با کيفيت بالا از رتين مي‌گيرد و به متخصصان کمک مي‌کند به روش غير تهاجمي، تصاوير سه‌بعدي از مناطق کليدي چشم بگيرند، مانند ماکولا و سر عصب بينايي، تا نشانه‌هاي پاتولوژي بيماري غربالگري شود. اين دستگاه همچنين به‌طور اتوماتيک حرکات چشم را تصحيح مي‌کند و در طول اسکن حرکات چشم را براي گرفتن نتايج بدون خط و فوکوس بهتر به‌طور موثري فريز مي‌کند. به اين ترتيب، تصاوير داخل دستگاه براي سال‌ها باقي مي‌ماند و سيستم‌هاي table-top به تشخيص بيماري‌هاي رتينال توسط متخصصان کمک مي‌کند. پژوهشگران اميدوارند که اين دستگاه بتواند براي غربالگري بيماري‌هاي چشمي در جمعيت عمومي مورد استفاده قرار گيرد.

اسکنر دستی تیم تحقیقاتی موسسه فناوری ماساچوست (ام آی تی) امکان معاینه آسان‌ و سریع‌ شبکیه چشم را فراهم می‌کند. به طور معمول، معاینه‌ چشم با استفاده از ابزار نسبتا بزرگی انجام می‌شود که بیشتر در مطب یک چشم‌پزشک یا عینک‌ساز وجود دارد. با این حال، اندازه نمونه اولیه و قابل‌حمل ابزار موسسه ام آی تی، به یک دوربین فیلم‌برداری مصرفی شباهت دارد. این سامانه قادر به معاینه چشم بیمار ظرف چند ثانیه بوده و با استفاده از فرآیند اندازه‌گیری منفرد، به دنبال یافتن شرایطی مانند رتینوپاتی دیابتی، گلوکوم و دژنراسیون ماکولاست.
سامانه ابداعی از روشی موسوم به «توموگرافی (پرتونگاری مقطعی) انسجام نوری» (OCT) استفاده می‌کند که در آن پرتوهای نور مادون‌قرمز بر روی شبکیه تابانده می‌شوند. با اندازه‌گیری هر دو مدت زمان انعکاس پرتوها و شدت این انعکاس‌ها، اسکنر قادر به ارائه تصویری سه‌بعدی و رادارمانند از شبکیه است. این فناوری در اسکنرهای بزرگ‌تر معمولی نیز وجود دارد، اما وجود یک آینه مینیاتوری جهت اسکن پرتو تصویربرداری‌کننده، امکان استفاده از آن را در ابزار جدید فراهم می‌کند.
یکی از چالش‌های موجود در مورد اسکنر‌های دستی، لرزیدن دست کاربر است که منجر به تولید تصاویر مبهم می‌شود. به منظور رفع این نارسایی، ابزار موسسه ام آی تی به سرعت چندین اسکن را از یک بخش شبکیه و از جهت‌های مختلف تهیه می‌کند. سپس این اسکن‌ها برای تشکیل یک تصویر کامپوزیت سه‌بعدی، ترکیب می‌شوند و جزئیاتی که در یک اسکن وارد نشده‌اند، در اسکن‌های دیگر گنجانده می‌شوند.
اسکنرهای قابل‌حمل دیگر از پیش موجودند، اما ارائه اسکن سه‌بعدی با سرعت بالا و وجود آینه مینیاتوری، مشخصات منحصربه‌فرد اسکنر موسسه ام آی تی است. دو نسخه از این ابداع در آزمایشگاه، آزمایش شده‌اند و نتایجی مشابهی را از لحاظ کیفیت، با اسکنرهای بزرگتر معمولی ارائه داده‌اند. دانشمندان امیدوارند با توسعه بیشتر این اسکنر، بتوان از اسکنرهای کوچکتر در کشورهای در حال توسعه استفاده کرد. موسسه ام آی تی در این پروژه با دانشگاه ارلانگن آلمان و شرکت‌های تحقیقاتی Praevium/Thorlabs همکاری داشت. جزئیات سامانه جدید در مجله Biomedical Optics Express منتشر شد.

محققان آمریکایی دستگاه اسکنر دستی غیرتهاجمی طراحی کرده‌اند که عملکردی مشابه دستگاه سی تی اسکن داشته و می‌تواند خونریزی مغزی را به سرعت تشخیص دهد. پیشرفت‌های فراوانی در حوزه فناوری کلاه ایمنی برای سربازان و دوچرخه و موتورسواران صورت گرفته است، با این حال ورزشکاران به ویژه فوتبالیست ها با خطر آسیب‌های مغزی و خونریزی در حین مسابقات مواجه هستند. کلید اصلی پیشگیری از صدمات جدی مغزی یا حتی مرگ مصدوم، تشخیص زودهنگام خونریزی و آسیب مغزی است.
دستگاه اسکنر دستی Infrascanner 2000 از فناوری مادون قرمز نزدیک برای تشخیص هماتوم (خونریزی) در مغز استفاده می کند. نور جذب شده توسط دو نیمه مغز با کمک اسکنر دستی اندازه گیری می شوند؛ مغز سالم دارای جذب متقارن نور است و هرگونه تفاوت جذب نور در دو ناحیه مغز می تواند نشانه ای از وجود هماتوم باشد. دستگاه اسکنر دستی Infrascanner 2000 با دو باتری سایز AA‌ کار می کند و فروش آن به زودی در آمریکا آغاز می شود که می تواند برای تشخیص زودهنگام خونریزی مغزی ورزشکاران در میادین ورزشی یا سربازان در میدان جنگ مورد استفاده قرار بگیرد.

مهندسان دانشگاه ايلينويز، ابزار جديد تصويربرداري براي پزشكان مراقبت‌های اولیه ساخته‌اند كه دسترسي به مناطق تحت معاينه را در داخل بدن امكانپذير مي‌كند. اين اسكنر دستي به پزشكان اجازه مي‌دهد تا تمام مناطق محل معاينه را به تصوير كشيده، ضخامت و سلامت شبكيه بيمار را بررسي كرده و همچنين جمعيت‌هاي باكتري در گوش مياني را به شكل سه بعدي مشاهده كنند. اين دستگاه بر فناوري تصوير توموگرافی انسجام نوری(OCT) تكيه داشته كه مشابه تصويربرداري فراصوت است اما از نور بجاي صوت براي توليد تصاوير استفاده مي‌كند. محققان قرار است نتايج تحقيقات خود را در نشست سالانه مرزهاي اپتيك 2012 انجمن نوري ارائه كنند.
پزشكان مراقبتهاي اوليه براي نظارت بر شرايط مزمن مانند عفونت گوش در حال حاضر بر ابزاري تكيه دارند كه اساسا شيشه‌هاي بزرگ‌نمايي هستند و اين دستگاه جديد به پزشكان راه جديد نظارت كمي بر اين شرايط را ارائه كرده و توضيحات موثرتر ودقيق‌تري را به متخصصان ارائه خواهد كرد. اسكنر فوق، شامل سه اجزاي اصلي است كه عبارتند از يك منبع نور نزديك مادون قرمز و سيستم OCT، يك دوربين فيلمبرداري براي ارسال تصاوير بلادرنگ از ويژگي‌هاي سطح و مناطق تحت اسكن و يك اسكنر مبتني بر ميكروالكترومكانيك براي هدايت نور. طول موجهاي نور نزديك مادون قرمز بطور عميق‌تري از ديگر طول موج‌ها در بافت‌هاي انسان نفوذ مي‌كنند؛ با اندازه‌گيري زمان طي شده تا بازتاب نور از ريزساختار بافت، الگوريتم‌هاي رايانه‌اي، يك تصوير از ساختار بافت تحت معاينه به ثبت مي‌رسانند.
بيماران ديابتي بويژه مي‌توانند از اين دستگاه استفاده كنند. حدود 40 تا 45 درصد از اين بيماران در داخل شبكيه خود رگهاي خون رخنه‌دار دارند كه « رتینوپاتی» نام دارد و مي تواند به ضخيم‌تر شدن شبكيه، تار شدن ديد و در نهايت نابينايي منجر شود. اين اسكنر دستي به پزشكان اجازه خواهد داد تا سلامت شبكيه را بررسي كرده و اين شرايط را در مراحل اوليه آن شناسايي كنند. محققان اميدوارند كه كاهش يافتن هزينه توليد با كوچكتر شدن طراحي دستگاه بتواند به پزشكان بيشتري در دسترسي به اين اسكنرها حتي در كشورهاي در حال توسعه منجر شود.

محققان دانشگاه «ليدز» تكنيك جديدي براي تهيه تصاوير رنگي سه بعدي با وضوح تصويري بسيار بالا از يك بخش بافت ابداع كرده‌اند كه گام مهمي در تشخيص و درمان به موقع سرطان محسوب مي‌شود. روش تصويربرداري ميكروسكوپي ديجيتالي روش جديدي محسوب نمي‌شود. روش اسكن بافت از يك دهه قبل جايگزين نمونه‌برداري از بافت شده است؛ اما در اين روش تصاوير دو بعدي بدست مي‌آيد كه تنها يك مقطع از بافت را نشان مي‌دهد. به گفته دكتر «درك ماگ» از محققان دانشگاه «ليدز» شكل بافت، سه بعدي است و براي بررسي يك بافت در بدن نيز بايد بتوان نمونه سه بعدي آن را مشاهده كرد. در اين روش اطلاعات بيشتر و دقيق‌تري از وضعيت بافت در مقايسه با تصاوير دوبعدي بدست مي‌آيد.
در تكنيك جديد يك تكه از بافت بوسيله يك دستگاه فوق دقيق به نام «microtome» جدا شده و به قطعات بسيار كوچك تقسيم مي‌شود. هر قطعه سپس بر روي يك شيشه به قطر يك ميلي متر قرار داده شده و توسط اسكنر ديجيتال اسكن مي‌شود. اسكنر سپس تصاويري دوبعدي از نمونه بافت ايجاد مي‌كند و فناوري جديد ابداعي در اين مرحله مورد استفاده قرار مي‌گيرد و يك تصوير سه بعدي از نمونه مجازي بافت ايجاد مي‌شود كه قابليت چرخش در جهات مختلف و بررسي تمام زواياي بافت را دارد. اين فناوري براي كشف تومورهاي بسيار كوچك كه با روش‌هاي متداول قابل تشخيص نيستند، كارايي دارد.
به گزارش ایسنا، همچنين اگر يك رگ اصلي خون در كنار بافت سرطاني وجود داشته باشد، پزشكان مي‌توانند با استفاده از اين تكنيك، احتمال ورود تومور بداخل رگ را مورد بررسي قرار داده و در غير اين صورت تومور را براحتي بردارند. مركز تحقيقات سرطان انگليس معتقد است، اين فناوري نوين مي‌تواند به محققان براي بررسي شيوه رشد و گسترش تومورهاي سرطاني در اندام‌هاي مختلف بدن، كشف پيچيدگي‌هاي بيماري و ابداع شيوه‌هاي جديد درمان كمك كند. نتيجه اين پژوهش در مجله «پاتولوژي» (American Journal of Pathology) منتشر شده است.