კვანტური ტექნოლოგია ენდომეტრიოზის ადრეული დიაგნოსტიკისთვის

გააზიარე

ფლორიდის უნივერსიტეტის პროფესორის, ლორა კიმის ხელმძღვანელობით, მკვლევრები ახალ, მინიმალურად ინვაზიურ ენდომეტრიოზის სადიაგნოსტიკო მეთოდზე მუშაობენ. ინოვაციური პროექტი, რომელიც კვანტური ტექნოლოგიების, ბიოსამედიცინო ინჟინერიისა და გინეკოლოგიის სინერგიას წარმოადგენს, აშშ-ის ჯანმრთელობის ეროვნული ინსტიტუტის (NIH) პრესტიჟული „Trailblazer Award“-ის სამწლიანი გრანტით დაფინანსდა.

დიაგნოსტიკური გამოწვევები და დაგვიანებული დიაგნოზი

ენდომეტრიოზი ქრონიკული ანთებითი დაავადებაა, რომლის დროსაც საშვილოსნოს ლორწოვანი გარსის (ენდომეტრიუმის) მსგავსი ქსოვილი ორგანოს გარეთ იზრდება. ის იწვევს მენჯის ღრუს ქრონიკულ ტკივილს, მტკივნეულ მენსტრუაციას, დისპარეუნიასა (ტკივილი სქესობრივი აქტის დროს) და უნაყოფობას, თუმცა მისი კლინიკური გამოვლინება პაციენტებში საგრძნობლად განსხვავდება.

ენდომეტრიოზის დიაგნოზის დასმა ხშირად წლობით ფერხდება. დაავადების სიმპტომები ადვილად შეიძლება აგვერიოს კუჭ-ნაწლავის ტრაქტის ან სხვა გინეკოლოგიური პათოლოგიების ნიშნებში, ხოლო არსებული მეთოდები არ გვთავაზობს მარტივ, არაინვაზიურ და სანდო ტესტს ადრეული გამოვლენისთვის. შედეგად, მიუხედავად კლინიკური შეფასებისა და რადიოლოგიური კვლევებისა, საბოლოო დადასტურება ტრადიციულად მაინც ქირურგიულ ჩარევას – ლაპარასკოპიას მოითხოვს.

როგორ მუშაობს ტექნოლოგია

პროფესორ კიმის მკვლევართა ჯგუფი ავითარებს ალმასის ბაზაზე შექმნილ კვანტურ სენსორულ პლატფორმას, რომელსაც მიკროსკოპულ დონეზე უმცირესი მაგნიტური რხევების დაფიქსირება შეუძლია. ეს ტექნოლოგია მიზნად ისახავს იმ ბიოლოგიური მარკერების იდენტიფიცირებას, რომელთა გამოვლენაც ჩვეულებრივი, ტრადიციული სადიაგნოსტიკო მეთოდებით პრაქტიკულად ვერ ხერხდება.

აღნიშნული მეთოდი სინთეზური ალმასის უნიკალურ ფიზიკურ მგრძნობელობას ეყრდნობა. მისი კრისტალური სტრუქტურის მიკროსკოპული დეფექტები კვანტურ ზონდებად ფუნქციონირებს: ისინი რეაგირებენ გარემოს უმცირეს ცვლილებებზე და მკვლევრებს საშუალებას აძლევენ, ზუსტად ამოიცნონ მაგნიტური მონაცემები. მიუხედავად იმისა, რომ მსგავსი სენსორები ბიოლოგიურ და უჯრედულ კვლევებში ადრეც გამოიყენებოდა, ფლორიდის უნივერსიტეტის პროექტი ამ ტექნოლოგიას ენდომეტრიოზისა და ბიოსამედიცინო კვლევებისთვის სრულიად ახალ კლინიკურ კონტექსტში აბრუნებს.

სამომავლოდ, მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ ენდომეტრიოზთან დაკავშირებული ქსოვილოვანი სიგნალების გაზომვა ბევრად უფრო პირდაპირი და ზუსტი, რაოდენობრივი მეთოდით გახდება შესაძლებელი. მიუხედავად ამისა, ამჟამად პროექტი მხოლოდ სენსორული პლატფორმის აგებასა და მის ტექნიკურ შეფასებას ემსახურება – სენსორს ჯერ არ დაუმტკიცებია პაციენტებში დაავადების დიაგნოსტირების ან ქირურგიული ჩარევის სრულად ჩანაცვლების უნარი.

ინტერდისციპლინარული პროექტი

პროექტში ბიოსამედიცინო ინჟინერიის ემერიტუს-პროფესორ ჯონ დობსონთან ერთად მუშაობს მეანობა-გინეკოლოგიის ასისტენტ-პროფესორი, მედიცინის დოქტორი ამირა კევეიდო. კევეიდო წამყვანი კლინიკური მკვლევრის პოზიციას დაიკავებს: ის უხელმძღვანელებს ენდომეტრიოზის მქონე პაციენტთა ქსოვილების გამოყენებით ტექნოლოგიის შეფასების პროცესს და უზრუნველყოფს კვლევისთვის მონაწილეთა მოძიებას „UF Health“-ის ენდომეტრიოზის კომპლექსური მკურნალობის წამყვანი ცენტრიდან.

University of Florida

ეს პარტნიორობა პროექტის წარმატების საწყისია. სენსორის კონსტრუირებისა და სრულყოფისთვის მაღალი დონის საინჟინრო უნარებია საჭირო, კლინიკური ექსპერტიზა კი გადამწყვეტია ბიოლოგიური ასპექტების ზუსტად გამოსაკვეთად, სათანადო ნიმუშების შესაგროვებლად და იმის შესაფასებლად, თუ რამდენად რეალისტურია ამ ტექნოლოგიის ყოველდღიურ გინეკოლოგიურ პრაქტიკაში დანერგვა.

მიუხედავად იმისა, რომ მიმდინარე ეტაპზე მთავარ სამიზნეს ენდომეტრიოზი წარმოადგენს, მკვლევრები ვარაუდობენ, რომ სამომავლოდ ეს პლატფორმა ქალთა ჯანმრთელობის მაგნიტური და მეტაბოლური დიაგნოსტიკის სხვა მიმართულებებითაც წარმატებით გამოიყენება.

რა შეიძლება შეცვალოს ადრეულმა დიაგნოსტიკამ

დროული დიაგნოსტიკა პაციენტებს შეუმსუბუქებს იმ პერიოდს, რომელსაც ისინი გაურკვეველი სიმპტომებისა და დიაგნოზის მოლოდინში ატარებენ. ამასთანავე, ის კლინიცისტებს შესაძლებლობას მისცემს, ოპერატიულად დაიწყონ სათანადო თერაპია და მონიტორინგი, რაც პაციენტებს ხანგრძლივი და დაუდგენელი დაავადების მძიმე, კუმულაციური გართულებებისგან დაიცავს.

მიუხედავად ამისა, ადრეული დიაგნოსტიკა ყველა სირთულეს ერთბაშად ვერ მოხსნის. ვინაიდან ენდომეტრიოზი კლინიკური და ბიოლოგიური თვალსაზრისით რთული და მრავალმხრივი პათოლოგიაა, ეფექტურმა მეთოდმა დაავადების სპეციფიკური ნიშნები ზუსტად უნდა განასხვაოს ქსოვილის ფიზიოლოგიური ვარიაციებისა და მენჯის ღრუს ტკივილის სხვა მიზეზებისგან. გარდა ამისა, აუცილებელია სენსორის სიზუსტის დადასტურება დაავადების სხვადასხვა ფორმებსა და სტადიებზე.

აქედან გამომდინარე, მიუხედავად თავისი ამბიციურობისა, ინიციატივა ამჟამად მკაცრად კვლევით ფაზაში რჩება – მისი მიზანია ისეთი პლატფორმის შექმნა, რომელიც დიაგნოსტიკურ პროცესს უფრო მარტივ და რაოდენობრივ ხასიათს მისცემს. NIH-ის სამწლიანი დაფინანსება მეცნიერებს მისცემს შესაძლებლობას, შეაფასონ, რამდენად რეალისტურია ამ ინოვაციური საინჟინრო კონცეფციის სრულფასოვან, კლინიკურად ღირებულ ინსტრუმენტად გარდაქმნა.

წყარო: University of Florida



გააზიარე

spot_img

სხვა სიახლეები