Στον τομέα της ιατρικής επιστήμης, η μη επεμβατική παρακολούθηση θεωρείται συχνά η πιο πολλά υποσχόμενη –και ταυτόχρονα η πιο απαιτητική– πορεία προς την υγειονομική περίθαλψη. Για παράδειγμα, η Apple διερευνά τη μη επεμβατική παρακολούθηση της γλυκόζης του αίματος μέσω του καρπού, ενώ η Samsung έχει ήδη εφαρμόσει παρακολούθηση της αρτηριακής πίεσης μέσω smartwatches.
Αλλά όταν πρόκειται για σοβαρά προβλήματα υγείας όπως ο καρκίνος του παχέος εντέρου, μια επίσκεψη στην κλινική καθίσταται απαραίτητη, που απαιτούν ακριβές εξετάσεις και πολύπλοκες διαγνωστικές διαδικασίες. Πάρτε, για παράδειγμα, μια διάγνωση καρκίνου του εντέρου. Για να ελέγξετε για καρκινικές αναπτύξεις, η ενδοσκόπηση ή η κολονοσκόπηση είναι η προτιμώμενη μέθοδος, η οποία περιλαμβάνει την εισαγωγή ενός σωλήνα στο σώμα με μια κάμερα για τη λήψη φωτογραφιών. Αξίζει να σημειωθεί η σημασία της έγκαιρης ανίχνευσης του καρκίνου του παχέος εντέρου, καθώς παίζει ρόλο στη βελτίωση των πιθανοτήτων θεραπείας και αποκατάστασης.
Το μέλλον της βιοψίας καρκίνου;
Τι θα γινόταν αν το έντερο μπορούσε να εξεταστεί από το εσωτερικό του σώματος, χρησιμοποιώντας ένα μη επεμβατικό όργανο στο μέγεθος ενός μικρού νομίσματος; Αυτό ακριβώς πέτυχαν οι ειδικοί. Πανεπιστήμιο του Leeds Δημιουργώντας ένα μικρό μαγνητικό ρομπότ εξοπλισμένο με έναν μικροσκοπικό αισθητήρα απεικόνισης υπερήχων που θα μπορούσε μια μέρα να εξαλείψει την ανάγκη για φυσικές βιοψίες. Αυτό αντιπροσωπεύει μια σημαντική εξέλιξη στον τομέα της έγκαιρης ανίχνευσης του καρκίνου του παχέος εντέρου.
Η κίνηση του ρομπότ μέσα στο σώμα ελέγχεται εξωτερικά χρησιμοποιώντας μια μεγάλη συστοιχία μόνιμου μαγνήτη μέσω ενός joystick. Αξίζει να σημειωθεί ότι οι κινήσεις περιστροφής και σάρωσης μπορούν επίσης να ελεγχθούν ανεξάρτητα. Κατά τη διάρκεια της δοκιμής, το ρομπότ μπόρεσε να καταγράψει τρισδιάστατες σαρώσεις υψηλής ανάλυσης που απαιτούνται για τη διάγνωση του καρκίνου και επίσης ανίχνευσε ανωμαλίες όπως βλάβες στο εντερικό τοίχωμα. Αυτό ανοίγει νέους ορίζοντες στον τομέα της ιατρικής διάγνωσης.
Η ομάδα ξεκίνησε δημιουργώντας ένα μοναδικό σχήμα που ονομάζεται ολόειδες, το οποίο παρέχει μεγαλύτερη ελευθερία κινήσεων και μπορεί να περιστρέφεται εύκολα μέσα στον εντερικό αυλό. Το μοναδικά διαμορφωμένο κέλυφος στη συνέχεια εξοπλίστηκε με έναν αισθητήρα υψηλής συχνότητας για τη λήψη τρισδιάστατων εικόνων υψηλής ανάλυσης των εντερικών τοιχωμάτων. Αυτή η τεχνολογία είναι ασφαλέστερη, λιγότερο ακριβής και πιο ακριβής για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών.
Η ολοειδής μαγνητοενδοσκόπηση (OME) έχει διάμετρο λίγο πάνω από 2 cm, είναι κατασκευασμένη από ρητίνη χρησιμοποιώντας τρισδιάστατο εκτυπωτή και έχει δοκιμαστεί σε επιφάνειες που προσομοιώνουν το ανθρώπινο έντερο, τον οισοφάγο και το στομάχι. Μετά από δοκιμές σε τεχνητό έντερο, η ομάδα επιβεβαίωσε επίσης την αποτελεσματικότητά του σε έντερα χοίρου, ένα απαραίτητο βήμα πριν ξεκινήσουν οι δοκιμές σε ανθρώπους το 2026.
Ο Pietro Valdestri, καθηγητής και επικεφαλής του Τμήματος Ρομποτικής και Αυτόνομων Συστημάτων του Ινστιτούτου, λέει ότι το OME επιτρέπει τη διάγνωση του καρκίνου του παχέος εντέρου και παρέχει άμεσα αποτελέσματα προληπτικού ελέγχου. Το τελευταίο μέρος είναι πολύ σημαντικό. Αυτή η ταχύτητα συμβάλλει στην έγκαιρη έναρξη της θεραπείας, η οποία βελτιώνει τις πιθανότητες ανάρρωσης.
Επίλυση κρίσιμων προβλημάτων φροντίδας του καρκίνου
Οι τρέχουσες μέθοδοι βιοψίας περιλαμβάνουν τη συλλογή δειγμάτων ιστού και την αποστολή τους σε εργαστήρια, η οποία μπορεί να διαρκέσει από μέρες έως μερικές εβδομάδες πριν να είναι διαθέσιμα τα αποτελέσματα. Η ομάδα λέει ότι ουσιαστικά έχει εξαλείψει την περίοδο αναμονής μεταξύ της διάγνωσης και της παρέμβασης. Η εξέλιξη αυτή αντιπροσωπεύει ένα ποιοτικό άλμα στον τομέα της έγκαιρης ανίχνευσης και θεραπείας του καρκίνου.
«Είναι η πρώτη φορά που κατέστη δυνατή η δημιουργία τρισδιάστατων εικόνων υπερήχων υψηλής ανάλυσης που λαμβάνονται από έναν ανιχνευτή βαθιά μέσα στη γαστρεντερική οδό ή στο έντερο», λέει η ομάδα μηχανικών πίσω από την OME, προσθέτοντας ότι τέτοιο κατόρθωμα δεν έχει επιτευχθεί ποτέ πριν. Αυτό οφείλεται στις τεχνολογικές εξελίξεις στον τομέα της ιατρικής απεικόνισης.
Για τη ρομποτική συσκευή τους, η ομάδα βασίστηκε σε μια συστοιχία μικρο-υπερήχων 28 MHz για να δημιουργήσει λεπτομερείς τρισδιάστατες σαρώσεις των εντερικών τοιχωμάτων. Οι ειδικοί της ιατρικής μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα δεδομένα που συλλέγονται για να δημιουργήσουν εικόνες διατομής παρόμοιες με αυτές που επιτυγχάνονται με την κανονική ενδοσκόπηση αναλύοντας τον ιστό στο μικροσκόπιο. Αυτή η τεχνολογία αντιπροσωπεύει ένα ποιοτικό άλμα στον τομέα της διάγνωσης.
Ο υπέρηχος υψηλής συχνότητας είναι βασικός εδώ, καθώς επιτρέπει στους ειδικούς να δουν λεπτομέρειες του εντερικού τοιχώματος σε μικροσκοπικά επίπεδα. Με το OME, οι ερευνητές δημιούργησαν ένα εργαλείο που ανοίγει την πόρτα στη σάρωση βαθιά μέσα στο ανθρώπινο πεπτικό σύστημα. Αυτή η τεχνολογία αναμένεται να φέρει επανάσταση στη διάγνωση και τη θεραπεία γαστρεντερικών παθήσεων.
Ο Nikita Greenidge, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό, λέει: Επιστήμη Ρομποτική«Αυτό όχι μόνο κάνει τη διαδικασία πιο άνετη για τους ασθενείς, αλλά μειώνει επίσης τους χρόνους αναμονής, ελαχιστοποιεί τις διπλές διαδικασίες και μειώνει το άγχος σχετικά με την αναμονή για πιθανά αποτελέσματα καρκίνου».
Οι ειδικοί πιστεύουν ότι η ΟΜΕ θα μπορούσε να ανοίξει την πόρτα σε σημαντικές προόδους στην ανίχνευση του καρκίνου και στη μετέπειτα θεραπεία. Αυτή η συσκευή αναμένεται να βελτιώσει τις πιθανότητες ανάρρωσης και την ποιότητα ζωής των ασθενών.