Műpáciens segíti az új terápiák kifejlesztését
Már a beteg sem igazi
Másképp kell-e beültetni egy defibrillátort egy csecsemőbe, mint egy felnőttbe? Mekkora sugárzás éri egyes szerveinket egy CT-vizsgálat során? Mennyire kockázatos egy terhes nőnél egy hasi képalkotó vizsgálat?
Nem lenne sem veszélytelen, sem etikus terheseket vizsgálni csak azért, hogy megkapjuk a választ, és csecsemőkön sem lenne ildomos kipróbálni a felnőtteknél bevált szívritmus-szabályozót. Pedig ahogy a technika fejlődik, egyre több az olyan orvosi eszköz, amellyel kapcsolatban sem emberi közreműködéssel, sem állatkísérletekkel nem vizsgálható kérdések merülnek fel. Ezért „születtek meg” az első műbetegek.
Ezeknek az élethű kinézetű, számítógép-vezérelte modelleknek ma már egészen fejlett változatai szolgálják a kutatásokat. Méret, alak, összetétel terén reálisan utánozzák a bőrt, a csontokat, a szerveket. Az orvosi műszereket gyártó cégek biztonságosabban, olcsóbban, és főleg korábbi fejlesztési fázisban kísérletezhetnek velük, mint az önkéntesekkel. Így az új ötletek is gyorsabban juthatnak el a forgalmazási engedélyt kiadó hatóság elé, és a kisebb fejlesztési költség valószínűleg a kereskedelmi árukon is meglátszik majd.
Amint a The Wall Street Journal beszámolt róla, az egyesült államokbeli Rensselaer Műszaki Intézetben egy mérnökökből álló csoport George Xu vezetésével azt tanulmányozza, hogyan hat a sugárzás az emberi testre. A komputertomográfiás (CT) vizsgálatot világszerte gyakran alkalmazzák a csontok és szövetek leképezésére, de a vele járó sugárzás károsíthatja a sejteket. A tumoros betegek sugárterápiája szintén ilyen mellékhatással fenyeget. Xu munkacsoportja virtuális betegeket tesz ki virtuális sugárzásnak. A sugárzás szimulálása korántsem egyszerű – fel kell térképezni, hogyan hatol át a hullám a testen, és milyen kölcsönhatásba lép a különféle biológiai struktúrákkal. A csontok például elnyelik, a zsír pedig szétszórja a sugarakat. A kutatók létrehoztak egy elhízott virtuális beteget, hogy kimutassák, mi történik a sugárzással járó orvosi beavatkozás során az ilyen testalkatú páciensek testében.
Ugyancsak ebben az intézetben fejlesztik a VirtualDose nevű számítógépes programot, amely hasi CT-vizsgálatot modellez hat hónapos terheseknél. Sikerült vele kimutatni, hogy bár a magzatot is éri sugárzás a vizsgálatkor, a rá jutó adag 40 százalékkal kisebb, mint azt a ma használatos, meglehetősen durva kalkulációt biztosító programok mutatták. A kutatók remélik, hogy a virtuális beteggel nyert adatok nagy segítséget jelentenek majd az orvosoknak, amikor el kell dönteniük, hogy egy hirtelen kialakult hasi betegség esetén a kismama kivizsgálásának elmaradása, vagy a magzat károsodásának lehetősége jelent-e nagyobb kockázatot.
Az intézet további érdekes programja a főként felnőtteknél alkalmazott eszközök – ilyen például a testbe ültethető defibrillátor – gyermekekre adaptálásának vizsgálata. Ilyen eszközt akkor ültetnek be, ha egy potenciálisan halálos szívritmuszavar gyógyszerekkel nem kezelhető, ami többnyire felnőtteknél fordul elő. Néha azonban csecsemőkorban is szükség lenne a defibrillátorra – csakhogy effajta alkalmazásáról keveset tudunk, és roppant kockázatos lenne a beteg apróságokon kikutatni a megfelelő eszközt és eljárást.
