Niezależnie od tego, czy chodzi o sport, wypadki samochodowe czy służbę wojskową, traumatyczne urazy mózgu są powszechne i niebezpieczne. Według Centers for Disease Control and Prevention, 30 procent zgonów z powodu obrażeń dotyczy TBI. W 2013 r. Było to prawie 50 000 zgonów w Stanach Zjednoczonych.
Niektóre TBI, szczególnie te cięższe, charakteryzują się krwawieniem w mózgu (śródczaszkowym), a te wymagają innego rodzaju leczenia, w którym czaszka jest otwierana w celu uwolnienia ciśnienia i usunięcia zakrzepłej krwi, zwanej krwiakiem. Wysłanie osób z obrażeniami do odpowiednich ośrodków neurotraumowych jest kwestią życia lub śmierci; wskaźnik przeżycia pacjentów z krwawieniem śródczaszkowym z powodu TBI spada z 70 procent do 10 procent, jeśli krwiak nie zostanie usunięty w ciągu czterech godzin, zgodnie z badaniem z 1981 r. w New England Journal of Medicine .
Ale diagnoza wstrząsu mózgu jest niedokładna, aw przypadku krwiaków wymaga tomografii komputerowej, która jest droga i często ma długą kolejkę. Burza mózgów naukowców z Chalmers University of Technology w Szwecji doprowadziła do artykułu opublikowanego w Journal of Neurotrauma, oceniającego nowe zastosowanie technologii wykrywania udaru w celu szybkiego zdiagnozowania krwawienia wewnątrzczaszkowego.
„Jest to w wielu obszarach duży problem, którym musimy się zająć, ponieważ trudno jest wybrać odpowiednich ludzi do neurochirurgii”, mówi Johan Ljungqvist, główny badacz i neurochirurg w Szpitalu Uniwersyteckim Sahlgrenska.
Ljungqvist i jego zespół wymyślili użycie niezgodne z przeznaczeniem dla istniejącej technologii. Strokefinder, zbudowany przez Medfield Diagnostics, jest narzędziem służącym do rozpoznawania udarów niedokrwiennych (tych, w których skrzep blokuje przepływ krwi) i udarów krwotocznych (które obejmują krwawienie). Hełm ma osiem anten mikrofalowych. Każda antena emituje z kolei niewielką ilość promieniowania mikrofalowego przez mózg (od 1/100 do 1/10 tego, co otrzymujesz z rozmowy przez telefon komórkowy), a inne anteny ją odbierają. Proces powtarza się na kilku różnych częstotliwościach. Mikrofale będą przechodzić przez tkankę na różne sposoby, w zależności od konsystencji tkanki, a po przefiltrowaniu przez algorytm krwiak wyróżnia się, niezależnie od tego, czy jest spowodowany udarem, czy TBI.
Strokefinder może być stosowany jako narzędzie do kontroli w pilnych sytuacjach. (Diagnostyka Medfield) Lekarze mogą natychmiast rozpocząć leczenie pacjentów po udarze, którzy zostali poddani ocenie za pomocą Strokefinder, ale w przypadku TBI przydatne jest zabranie ich do szpitali przygotowanych do zapewnienia potrzebnej im opieki neurologicznej.
„Nie chodzi o to, że można zrobić więcej dla nich [pacjentów TBI] przed szpitalem, to kwestia segregacji, przetransportowania ich do odpowiedniego szpitala, a to ogromny problem”, mówi Mikal Elam, przewodniczący klinicznej neurofizjologii na Uniwersytecie w Göteborgu oraz jeden z badaczy Ljungqvist.
Do tej pory technika była stosowana tylko u osób z przewlekłym krwiakiem mózgu - wersje nie zagrażające życiu, które nie wymagają natychmiastowej operacji. Jednak w oparciu o sukces tego badania Ljungqvist uważa, że użycie go w pilnych sytuacjach będzie wykonalne.
„Jeśli uda nam się udowodnić, że działa on na te [przewlekłe] krwiaki, możemy przystąpić do wypróbowania również innych pacjentów z ostrymi krwiakami i mają one różne właściwości dielektryczne, które mogą być łatwiejsze do znalezienia. W takim przypadku moglibyśmy mieć to jako narzędzie do kontroli w karetkach pogotowia lub helikopterach ”- mówi.
Może nawet pojawić się na stadionach, podczas wydarzeń sportowych lub na polach bitew. Chociaż urządzenie jest obecnie dostępne tylko dla naukowców, Medfield planuje udostępnić je na rynku, a przy tej skali cena spadnie (chociaż przy około 100 000 USD jest to już znacznie mniej niż maszyna CT).
Samo urządzenie jest ciche i ma kształt masywnego hełmu, z łopatkami na czterech bokach głowy. (Diagnostyka Medfield) Medfield współpracuje z Chalmers i szpitalem uniwersyteckim Sahlgrenska w Göteborgu przy projektach z udziałem Strokefindera i innych technologii, w związku z czym lekarze i badacze medyczni będą mieli lepszy pomysł na to, czego potrzebują niż inżynierowie w firmie. „Jako szkoła inżynierska możesz mieć pomysły, ale tak naprawdę to ich zawód, to społeczność medyczna decyduje, jak z tego skorzystać” - mówi Mikael Persson, który założył Medfield po tym, jak laboratorium Elama wykazało, że wczesny prototyp może wykryć zmiany w tkanka w mózgu.
Samo urządzenie jest ciche i ma kształt masywnego hełmu, z łopatkami na czterech bokach głowy. Waży nieco ponad 10 funtów. Nie czujesz, że to działa. Algorytm rozróżnia normalną tkankę od zakrzepłej krwi, a cały proces zajmuje zaledwie 45 sekund. Nie zapewnia obrazu, a jedynie wskazanie, czy występuje krwiak.
W celu wykrycia raka piersi zastosowano refrakcję mikrofalową, a Elam i Ljungqvist uważają, że można go zastosować w jeszcze większej liczbie obszarów. Grupa w Norwegii korzysta z tej technologii do diagnozowania zapadniętych płuc u świń, aw przyszłości może zostać wykorzystana do innych rodzajów obrzęków mózgu lub krwawień z brzucha. Ljungqvist planuje badanie u pacjentów z ostrym krwiakiem spowodowanym TBI, ponieważ proces jest wystarczająco szybki, aby nie musiał opóźniać operacji ani skanów TK.
W miarę postępów tych i innych badań algorytm urządzenia zostanie dopracowany, aby zapewnić więcej szczegółów, takich jak rozmiar i lokalizacja krwiaka, mówi Elam.
„To nie jest narzędzie do obrazowania. Daje nam wartość, która różni się od tego, co mają normalni ludzie bez krwawienia ”, mówi Ljungqvist. „Ponieważ nie mamy żadnych możliwości obrazowania, naprawdę musimy znaleźć rzeczy, w których można zastosować ten algorytm”.
