Ať už jde o sport, dopravní nehody nebo vojenskou službu, jsou traumatická zranění mozku převládající a nebezpečná. Podle Centra pro kontrolu a prevenci nemocí představuje 30 procent úmrtí v důsledku zranění TBI. V roce 2013 to bylo ve Spojených státech téměř 50 000 úmrtí.
Některé TBI, zejména ty závažnější, se vyznačují krvácením do mozku (intrakraniální), a ty vyžadují jiný druh léčby, kdy je lebka otevřena pro uvolnění tlaku a odstranění sražené krve, zvané hematom. Posílání lidí s těmito zraněními do příslušných neurotraumatických center je věcí života nebo smrti; míra přežití u pacientů s intrakraniálním krvácením v důsledku TBI klesne ze 70 procent na 10 procent, pokud není hematom odstraněn do čtyř hodin, podle studie z roku 1981 v New England Journal of Medicine .
Diagnóza otřesu mozku je však nepřesná a v případě hematomů vyžaduje CT vyšetření, které je drahé a často má dlouhou frontu. Brainstorming vědců z Chalmers University of Technology ve Švédsku vedl k článku publikovanému v časopise Journal of Neurotrauma, který hodnotil nové použití technologie detekce mrtvice k rychlé diagnostice intrakraniálního krvácení.
"To je v mnoha oblastech velký problém, který musíme řešit, protože je obtížné uspořádat ty správné lidi, kteří přicházejí do neurochirurgie, " říká Johan Ljungqvist, hlavní výzkumný pracovník a neurochirurg ve Sahlgrenské univerzitní nemocnici.
Ljungqvist a jeho tým vytvořili off-label použití pro již existující technologii. Strokefinder, vyvinutý společností Medfield Diagnostics, je nástroj používaný k rozlišování mezi ischemickými mrtvicemi (těmi, kde sraženina blokuje průtok krve) a hemoragickými (které zahrnují krvácení). Přilba má osm mikrovlnných antén. Každá anténa postupně střílí malé množství mikrovlnného záření mozkem (mezi 1/100 a 1/10, co obdržíte z konverzace v mobilním telefonu) a ostatní antény jej vyzvednou. Proces se opakuje na několika různých frekvencích. Mikrovlny budou postupovat přes tkáň různými způsoby, v závislosti na konzistenci tkáně, a když jsou filtrovány pomocí algoritmu, hematom vynikne, ať už je to kvůli mrtvici nebo TBI.
Strokefinder lze použít jako screeningový nástroj v naléhavých situacích. (Medfield Diagnostics) Lékaři mohou okamžitě začít léčit pacienty s cévní mozkovou příhodou, kteří jsou hodnoceni Strokefinderem, ale v případě TBI je užitečné vzít je do nemocnic připravených poskytnout jim neurologickou péči, kterou potřebují.
"Není to ani tak problém, že pro ně mohou udělat více [pacientů s TBI] před nemocnicí, je to otázka třídění, jejich transportu do správné nemocnice, a to je obrovský problém, " říká Mikal Elam, předseda klinické neurofyziologie na univerzitě v Göteborgu a jednoho z ljungqvistských spoluřešitelů.
Doposud byla tato technika aplikována pouze u lidí s chronickým mozkovým hematomem - neživot ohrožující verze, které nevyžadují okamžitý chirurgický zákrok. Ale na základě úspěchu této studie si Ljungqvist myslí, že jeho použití v naléhavých situacích bude proveditelné.
"Pokud dokážeme, že to funguje pro tyto [chronické] hematomy, pak můžeme přistoupit ke zkoušení také jiných pacientů s akutními hematomy a mají odlišné dielektrické vlastnosti, které by bylo ve skutečnosti snadnější najít." V tom případě bychom to mohli mít jako screeningový nástroj v sanitkách nebo vrtulnících, “říká.
Může se dokonce objevit na stadionech a na sportovních akcích nebo na bojištích. Přestože je zařízení v současné době k dispozici pouze pro výzkumné pracovníky, Medfield má v plánu jej zpřístupnit komerčně a v tomto měřítku se cena sníží (i když kolem 100 000 USD je již mnohem méně než stroj CT).
Samotné zařízení je tiché a tvarované jako robustní helma s pádly po čtyřech stranách hlavy. (Medfield Diagnostics) Medfield spolupracuje s Chalmers a Gothenburgskou Sahlgrenskou fakultní nemocnicí na projektech zaměřených na Strokefinder a další technologie, a zjistí, že tam lékaři a lékaři budou mít lepší představu, co potřebují, než inženýry ve společnosti. "Jako strojírenská škola můžete mít nápady, ale je to opravdu jejich profese, je na lékařské komunitě, aby rozhodla, jak to využít, " říká Mikael Persson, která založila Medfield poté, co Elamova laboratoř ukázala, že časný prototyp mohl detekovat změny v tkáň v mozku.
Samotné zařízení je tiché a tvarované jako robustní helma s pádly po čtyřech stranách hlavy. Váží o něco více než 10 liber. Nemůžete cítit, že to funguje. Algoritmus rozlišuje mezi normální tkání a krevní sraženinou a celý proces trvá pouhých 45 sekund. Neposkytuje obraz, pouze naznačuje, zda je přítomen hematom.
K detekci rakoviny prsu se používá mikrovlnný lom a Elam a Ljungqvist si myslí, že by mohl být použit v ještě více oblastech. Skupina v Norsku používá tuto technologii k diagnostice zhroucených plic u prasat av budoucnu se může zvyknout na jiné typy otoku mozku nebo krvácení do břicha. Ljungqvist plánuje studii u pacientů s akutním hematomem způsobeným TBI, protože tento proces je dostatečně rychlý, aby nemusel odkládat chirurgický zákrok nebo CT vyšetření.
Jak tyto a další studie postupují, algoritmus zařízení bude vylepšen tak, aby poskytoval více detailů, jako je velikost a umístění hematomu, říká Elam.
„Toto není zobrazovací nástroj. Dává nám to hodnotu a tato hodnota se liší od toho, co mají normální lidé bez krvácení, “říká Ljungqvist. "Protože nemáme žádné možnosti pro zobrazování, musíme opravdu najít věci, pro které lze tento algoritmus použít."
