Naukowcy z Imperial College London opracowali innowacyjny czujnik, który jednocześnie monitoruje kilka kluczowych wskaźników postępu leczenia u pacjentów po urazowym uszkodzeniu mózgu. Jak donoszą badacze, wyniki testów na tkankach mózgu zwierząt sugerują, że rozwiązanie może skutecznie wspierać klinicystów w bardziej efektywnym monitorowaniu choroby i skuteczności leczenia.
Osoby, które doświadczyły poważnego urazu głowy, np. podczas wypadku drogowego, mogą doznać urazowego uszkodzenia mózgu (TBI, z ang. traumatic brain injury), które niejednokrotnie prowadzi do niepełnosprawności i zgonów na całym świecie. Leczenie i rehabilitacja pacjentów z TBI wiąże się z wysokimi kosztami, a chorzy nie są zdolni do pracy zawodowej i wymagają wsparcia opiekuna w życiu codziennym. Obecnie leczenie TBI wymaga interdyscyplinarnego podejścia, specjalistycznej wiedzy i stałego monitorowania postępów leczenia.
Aktualnie proces leczenia po urazowym uszkodzeniu mózgu obserwuje się za pomocą sondy wewnątrzczaszkowej, która pozwala na monitorowanie kluczowych wskaźników postępu urazu, zwanych biomarkerami, takich jak ciśnienie i poziom tlenu w mózgu. Niektóre sondy mogą mierzyć tylko jeden biomarker w danym czasie. Istnieją również narzędzia pozwalające na monitorowanie kilku biomarkerów, jednak wymagają one wprowadzenia do mózgu kilku rurek, co grozi dalszym uszkodzeniem tkanek i infekcją. Naukowcy z Londynu postanowili opracować czujnik, który pozwoli w jednym czasie monitorować kilka biomarkerów, co znacznie zmniejszy inwazyjność badania.
W badaniach urządzenie wykazało się bardzo wysoką dokładnością
Urządzenie łączy w sobie możliwość monitorowania jednocześnie czterech biomarkerów i jest zintegrowane ze sztuczną inteligencją. Czujnik składa się z elastycznego światłowodu i jest wprowadzany do tkanki mózgowej w celu monitorowania płynu mózgowo-rdzeniowego. Wynalazek wyposażony jest w cztery folie sensoryczne, które mierzą jednocześnie temperaturę, tlen, poziom glukozy w płynie mózgowo-rdzeniowym i pH.
W badaniach na modelach zwierzęcych naukowcy monitorowali te biomarkery w mózgach jagnięcych zdrowych i po urazie. Pierwszy autor Yuqian Zhang, doktorant z Wydziału Inżynierii Chemicznej, podkreślił, że urządzenie w badaniach wykazało się bardzo wysoką czułością i zbierało szeroki zakres danych medycznych, co obecnie osiągalne jest jedynie przy użyciu wielu różnych narzędzi. Dr Yubing Hu Wydziału Inżynierii Chemicznej dodał, że czujnik jest wysoce obiecujący. Wyniki badań wskazują, że jest on zdolny zarówno do dokładnego monitorowania biomarkerów, jak i przewidywania progresji urazu.
Źródło: sciencedaily.com
