Tai yra „CopyCat“ žudikas-dažnai imituojantis ne tokias sunkias sąlygas ir atidėdamas labai reikalingą, laiku gydomą. Tačiau sepsis-infekcija, dėl kurios gali sukelti daugialypį organų nepakankamumą, šoką ir net mirtį-yra pagrindinis pasaulinis sveikatos iššūkis ir yra susijęs su vienu iš penkių mirčių visame pasaulyje, o naštą neša mažo išteklių ir pažeidžiamos populiacijos.
Dabar potenciali žaidimą keičianti technologija, kurią sukūrė MD-Ph.D Rasa Eskandari. Studentas ir profesorius Mamadou Diopas, abu Schulicho medicinos ir odontologijos mokyklos Medicinos biofizikos katedroje, galėtų įjungti šį pasaulinį žudiką. Kiti jų bendradarbiai buvo medicinos biofizikos profesoriai Chrisas Ellisas ir Danas Goldmanas bei fiziologija ir farmakologijos profesorius Don Welsh.
Naudodamiesi neinvazinėmis optinėmis technologijomis, kad nustatytumėte ankstyvą sepsio pradžią žiurkių modeliuose, šie tyrėjai priartėja prie kuklesnio prietaiso, idealiai tinkančio ligoninėms ir klinikoms, ir naudodamiesi galimomis naudojamomis technologijomis nuotoliniuose nustatymuose. Prietaisas matuoja, kaip kraujas teka mažose kraujagyslėse (mikrocirkuliacijose) tiek smegenyse, tiek kūne. Tai daro nuolat, leidžiant tyrėjams pastebėti mikrocirkuliacijos pokyčius laikui bėgant, ypač ankstyvosiose sepsio stadijose.
Eskandari paaiškino kūrinio pranašumus, neseniai paskelbtas „Faseb“ žurnalaspokalbyje su Schulich Communications.
Kodėl „Sepsis“ yra toks didelis sveikatos priežiūros iššūkis šiandien ir kokios yra pagrindinės kliūtys jį aptikti anksti?
Rasa Eskandari: „Sepsis“ yra pagrindinis pasaulinis sveikatos iššūkis dėl didelio paplitimo ir mirštamumo, taip pat dėl savalaikės intervencijos sudėtingumo. Jo nespecifiniai ankstyvieji simptomai, tokie kaip karščiavimas ir sumišimas, dažnai imituoja ne tokias sunkias sąlygas, todėl vėluoja diagnozuoti ir gydyti. Sepsis gali greitai pereiti prie kelių organų nepakankamumo ir šoko; Svarbu tai, kad mirštant nuo sepsio padidėja iki aštuonių procentų kas valandos gydymas. Suderinant šią problemą yra neproporcingas sepsio poveikis pažeidžiamoms populiacijoms ir tiems, kurie turi mažai išteklių, turinčių ribotą prieigą prie savalaikės priežiūros. Norint išspręsti šiuos iššūkius, reikia sukurti prieinamas technologijas, jautrias ankstyvam sepsio pradžiai.
Kas paskatino jūsų susidomėjimą sepsio tyrimais?
Mane ypač traukia sepsio tyrimai dėl pražūtingo pasaulinio poveikio. Mūsų grupė kuria lovos optines priemones audinių sveikatai ir kraujo tėkmei stebėti nuolat esant kritinėms sveikatos būklėms ir operacijai. Šios priemonės veikia neinvaziškai šviečiant audinių šviesai ir stebint jo absorbciją ir išsibarstymą, kad būtų galima įvertinti baltymų, dalyvaujančių deguonies pernešime (ty hemoglobiną), koncentracijas ir raudonųjų kraujo kūnelių dinamiką.
Įdomu tai, kad neseniai nustatė potencialų mikrovaskulinės disfunkcijos žymeklį Paulina Kowalewska, „Robarts“ tyrimų instituto ir Vakarų bendradarbių tyrėja, naudojant mikroskopinius metodus.
Mes tikėjome, kad šį požiūrį galima atkartoti naudojant mūsų neinvazinius įrankius. Tai paskatino mus pritaikyti savo technologiją, kad būtų galima spręsti pasaulinę sepsio naštą per ankstyvą, greitą diagnozę.
Jūsų tyrimuose naudojami neinvaziniai vaizdo gavimo metodai skeleto raumenų kraujotakai stebėti. Kas paskatino jus ištirti šį požiūrį, ir kokia yra nauda, palyginti su esamais aptikimo metodais?
Skeleto raumenys vaidina pagrindinį vaidmenį reguliuojant kraujospūdį, kuris dažnai sutrinka sepsio metu ir yra prieinamas langas į kūno periferinę mikrocirkuliaciją. Sepsyje mikrovaskulinė disfunkcija lemia pažeistą perfuziją ar skysčio pravažiavimą per kraujotakos sistemą, todėl susidaro audiniai. Skeleto raumenų mikrocirkuliacija greičiausiai bus paaukota anksti organizmo bandyme nustatyti prioritetus į gyvybinius organus, tokius kaip smegenys.
Ištyrę skeleto raumenų mikrovaskuliaciją, mes siekiame nustatyti ankstyvuosius sepsio požymius prieš audinius ir organų sužalojimus. Skirtingai nuo tradicinių mikrovaskulinių funkcijų ir perfuzijos įvertinimo metodų, tokių kaip kapiliarų papildymo laikas ir kraujo laktatas, mūsų technologija gali pasyviai užtikrinti nuolatinį mikrovaskulinės sveikatos įvertinimą. Šis reikšmingas pranašumas gali leisti mūsų technologijai pritaikyti kaip nešiojamą prietaisą nuolat stebėti sepsio požymius net ir ne klinikinėje aplinkoje.
Ar galite paaiškinti pagrindines savo tyrimo išvadas?
Šis tyrimas parodo neinvazinės, priežiūros optinės spektroskopijos naudojimo galimybes nustatyti su sepsiu susijusio mikrovaskulinės disfunkcijos pradžią prieš klinikines būklės pasireiškimus. Šis tyrimas taip pat parodo, kad skeleto raumenų mikrovaskulinė disfunkcija prieš didelį smegenų mikrocirkuliacijos sutrikimą, greičiausiai atspindi kūno bandymą apsaugoti gyvybiškai svarbius organus.
Kodėl šios išvados yra svarbios, ypač pažeidžiamoms gyventojams ir mažai išteklių nustatymui, ir kaip ši technologija galėtų pagerinti sepsio rezultatus visame pasaulyje?
Šios išvados yra labai svarbios, nes jie siūlo naują ir prieinamą požiūrį į sepsio aptikimą ankstyviausiuose etapuose. Ankstyvas skeleto raumenų mikrovaskulinių disfunkcijų nustatymas, kuris yra prieš audinių pažeidimą, galėtų leisti laiku atlikti intervencijas, kad būtų išvengta organų nepakankamumo ir šoko progresavimo. Dėl neinvazinio, nenutrūkstamo ir palyginti nebrangaus šios optinės technologijos pobūdžio ji yra ideali diegti tiek ligoninėse, tiek klinikose. Tai taip pat bus naudinga pacientams, esantiems atokiose vietose, nes nešiojami prietaisai, skirti asmenims, kuriems yra didesnė sepsio rizika. Įgalindama realiojo laiko mikrovaskulinės funkcijos stebėjimą, ši technologija gali žymiai pagerinti sepsio rezultatus visame pasaulyje per ankstesnę diagnozę.
Kaip greitai šią techniką galima naudoti intensyviosios terapijos skyriuose ar kitose klinikinėse aplinkose?
Šiuo metu kai kuriose ligoninėse yra komerciniai optiniai spektrometrai, ypač naudojami neuromonitoriui operacijos metu. Tačiau sepsis yra labai kintamas sutrikimas, ir nors mūsų ikiklinikiniai radiniai suteikia perspektyvų pagrindą, norint įvertinti mūsų technikos veiksmingumą sepsiu aptikimui ir stebėjimui žmonėms, būtina atlikti papildomus klinikinius tyrimus.
Per ateinančius trejus metus mes vykdysime klinikinius tyrimus su vaikų kritinės priežiūros pacientais Londone, ONT. Šios pastangos bus labai svarbios, norint paruošti kelią technologijoms pritaikyti intensyviosios terapijos skyriuose ir kaip nešiojamos technologijos už ligoninės ribų.
Kokius papildomus klausimus apie sepsio aptikimą tikitės atsakyti į būsimus studijas?
Būsimuose tyrimuose mes tikimės ištirti mūsų technologijos galimybes aptikti ankstyvuosius smegenų sužalojimų požymius kartu su sepsio mikrovaskuline disfunkcija. Kadangi smegenų sužalojimas yra dažna ir niokojanti sepsio komplikacija, identifikuojant ankstyvuosius smegenų perfuzijos ir deguonies metabolizmo žymenis, galima suteikti naujų įžvalgų, kurios gali padėti intervencijai prieš negrįžtamą pažeidimą.