Российские ученые разрабатывают новую технологию диагностики заболеваний желудочно-кишечного тракта, которая может сделать обследования значительно проще, безопаснее и комфортнее для пациентов. Речь идет о методе, позволяющем анализировать состояние тканей без их повреждения — в отличие от традиционной биопсии. Статья опубликована в международном журнале Diagnostics.
Разработка ведется исследователями из Новосибирского государственного университета, Института автоматики и электрометрии СО РАН и Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН при поддержке Российского научного фонда. Она направлена на неинвазивное сканирование больших объемов эпителиальных тканей сразу, а не отдельных участков. Это важно, поскольку при стандартных методах врачи получают ограниченную информацию и могут пропустить патологию или заметить ее слишком поздно.
Суть подхода — использование высокочувствительных сенсоров на базе фемтосекундного инфракрасного лазера, генерирующего мощные парные импульсы. Первая вспышка «прогревает» поверхность и делает ее как бы прозрачной для последующей визуализации. Второй импульс непосредственно сканирует ткань органов ЖКТ на несколько микрон вглубь.
Существующие сегодня обычные световые гастроскопы позволяют врачу просматривать лишь поверхностные структуры. Новая лазерная гастроскопия помноженная на искусственный интеллект, дает возможность проникать вглубь, обходясь без травмирующей биопсии и исключая зависимость результатов обследования от опыта врача-эндоскописта.
В перспективе технология позволит медикам быстрее определять причину заболевания и выбирать точное лечение, ведь гастриты и другие патологии верхних отделов ЖКТ могут иметь разную природу.
Сегодня диагностика ЖКТ часто связана с неприятными процедурами — эндоскопией или биопсией. Даже современная капсульная эндоскопия, хоть и менее травматична и не связана с мучительным рвотным рефлексом или погружением в седацию, не всегда позволяет взять образец ткани для анализа.
Глобальный контекст
Гибкую оптическую трубку для осмотра пищевода желудка изобрел немецкий врач Адольф Куссмауль (1822-1902). Его вдохновили циркачи-шпагоглотатели. Термин «эндоскоп» придумал в 1855 году инженер Шарль Шевалье, правда он имел в виду короткую трубку для осмотра уретры.
До начала применения седации во время ФГДС в начале «нулевых» процедура среди пациентов была одним из самых нелюбимых видов обследования. Не спасал даже лидокаин и другие местные анестетики, которыми опрыскивали глотку.
В мире активно развиваются «умные» капсулы-зонды, которые естественным образом проходят через ЖКТ и передают данные о температуре, кислотности и давлении в реальном времени. Только капсулы способны исследовать тонкий кишечник и верхние отделы толстого кишечника, до которых иначе не добраться «ни сверху, ни снизу».
В Австралии ученые создали лазерные зонды, способные не только диагностировать, но и лечить опухоли кишечника прямо во время обследования.
В настоящее время остается наиболее распространенной классическая световая эндоскопия, при которой врач визуально оценивает состояние тканей, однако этот метод нередко позволяет определить отклонения лишь на поздних стадиях. Даже высокая квалификация специалиста не всегда дает возможность точно определить характер нарушений. Многофотонная микроскопия лишена этого недостатка. Главное преимущество проекта — реализация подхода in situ, то есть получение информации на клеточном уровне о ранних признаках патологических изменений ткани непосредственно в процессе эндоскопического обследования пациента. Это позволяет выявлять предвестники злокачественного перерождения задолго до развития опухоли, ведь раку предшествуют длительные патологические процессы, включающие хроническое воспаление.
Лидия Болдырева
Недавно ученые объяснили, почему кислый желудочный сок не прожигает наш желудок.
Источник: hi-tech.mail.ru