Τέλος στις Ακτίνες Χ για Ιατρικές Διαγνώσεις!

[karanti_maria]

Φορητές συσκευές που θα βασίζονται σε χρήση ανώδυνων ακτίνων λέιζερ αναμένεται να αντικαταστήσουν σύντομα τις συμβατικές ακτινογραφίες με ακτίνες Χ για διάγνωση διαφορετικών ασθενειών. Σύμφωνα με τους ειδικούς, η νέα μέθοδος που ονομάζεται φασματοσκοπία Raman θα μπορούσε να εφαρμόζεται ευρέως σε μία πενταετία και να προσφέρει πρώιμη διάγνωση διαφορετικών νόσων, όπως ο καρκίνος του μαστού, η τερηδόνα και η οστεοπόρωση. Εκτιμάται ότι η καινούργια τεχνολογία θα εντοπίζει ταχύτερα τα πρώτα σημάδια ασθενειών ενώ συγχρόνως θα είναι φθηνότερη και πιο ακριβής από τη συμβατική μέθοδο ακτίνων Χ. Η φασματοσκοπία Raman αφορά τη μέτρηση της έντασης και του μήκους κύματος του φωτός καθώς αυτό διαχέεται περνώντας μέσα από διαφορετικά μόρια. Εφαρμόζεται ήδη στη χημική και στη φαρμακευτική βιομηχανία· για παράδειγμα, τα λέιζερ Raman χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση των χαρακτηριστικών της φλόγας όταν καίγονται τα διαφορετικά καύσιμα με στόχο τη μείωση της ρύπανσης.

O Μάικλ Μόρις, καθηγητής Χημείας στο Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν στις ΗΠΑ, εφαρμόζει τα τελευταία χρόνια το λέιζερ Raman για τη μελέτη των ανθρώπινων οστών.

Μέχρι στιγμής η μελέτη του επικεντρώνεται σε πτώματα, ωστόσο ο καθηγητής πιστεύει ότι η φασματοσκοπία Raman μπορεί να είναι πολύ αποτελεσματική και σε ζώντα άτομα. «Μπορούμε να αντικαταστήσουμε πολλές διαγνωστικές διαδικασίες με αυτή τη μέθοδο. Το μεγάλο πλεονέκτημά της είναι ότι είναι μη επεμβατική, πολύ ταχύτερη από τις κλασικές διαγνωστικές τεχνικές και πιο ακριβής» ανέφερε ο δρ Μόρις στο ειδησεογραφικό πρακτορείο ΒΒC Νews.

Πώς όμως μπορεί η μέθοδος Raman να προσφέρει ταχεία και ακριβή διάγνωση; Ο καθηγητής εξηγεί ότι, όταν ένα άτομο είναι άρρωστο ή πρόκειται να ασθενήσει, το χημικό «μείγμα» στους επίμαχους ανάλογα με τη νόσο ιστούς είναι διαφορετικό από εκείνο στους υγιείς ιστούς. Η φασματοσκοπία Raman εντοπίζει αυτές τις αλλαγές στους ιστούς. «Το λέιζερ Raman προσφέρει ένα μοριακό “αποτύπωμα” του κάθε δείγματος που αναλύει».

Ετσι, η διάγνωση γίνεται μέσα σε λίγα λεπτά και χωρίς να υπάρχει ανάγκη χρήσης ακτίνων Χ. Ο ασθενής τοποθετεί απλώς τον καρπό του σε ένα τραπέζι και μια συσκευή στέλνει ακτίνες λέιζερ σε ένα είδος βραχιολιού φτιαγμένου από πυρίτιο το οποίο φοράει στον καρπό του. Αφού οι ακτίνες διαπεράσουν το δείγμα, μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα έχουν συλλεγεί αρκετές πληροφορίες οι οποίες αναλύονται αμέσως δίνοντας αποτέλεσμα για την κατάσταση των ιστών.

Το καινούργιο «εργαλείο» μπορεί να έχει διαφορετικές εφαρμογές: εκτός από «σάρωση» των οστών αναμένεται να προσφέρει και ανίχνευση της τερηδόνας στα δόντια, ακόμη και να καταργήσει σε κάποιες περιπτώσεις τις αιμοληψίες. Για παράδειγμα, η μέτρηση της χοληστερόλης θα καθίσταται δυνατή με εφαρμογή του λέιζερ στην καμπύλη του χεριού στο εσωτερικό μέρος του αγκώνα όπου τα αιμοφόρα αγγεία βρίσκονται πολύ κοντά στην επιφάνεια του δέρματος.

Μια άλλη εφαρμογή της μεθόδου Raman θα αφορά αντικατάσταση της συμβατικής μαστογραφίας. Το λέιζερ θα «στοχεύει» τον ιστό των μαστών, με αποτέλεσμα να παράγεται μια εικόνα με κατανομή διαφορετικών χρωμάτων τα οποία ουσιαστικά θα αποτυπώνουν τις διαφορές στη σύσταση του ιστού. Ετσι θα εντοπίζονται καλοήθεις και κακοήθεις όγκοι ανάλογα με τις χαρακτηριστικές αλλαγές στη δομή των πρωτεϊνών καθώς και στην ποσότητα των πρωτεϊνών, των λιπιδίων και των νουκλεϊκών οξέων στον ιστό.

Ηδη ερευνητές από το Εργαστήριο Rutherford Αppleton και το Βασιλικό Νοσοκομείο του Gloucestershire στη Βρετανία χρησιμοποιούν τη φασματοσκοπία Raman για την ανάλυση ασβεστώσεων του μαστικού ιστού οι οποίες είναι πιθανόν να αποτελούν πρώιμα σημάδια καρκίνου. Η νέα μέθοδος, σύμφωνα με έναν εκ των επικεφαλής της μελέτης, τον δρα Νίκολας Στόουν, μπορεί μελλοντικά να σώσει πολλές ασθενείς από άχρηστες βιοψίες.

http://www.tovima.gr/default.asp?pid=46&ct=33&artId=317351&dt=28/09/2010

[karanti_maria]

Σε λίγα χρόνια από τώρα, δηλαδή, τα τοπία της Εργαστηριακής Ιατρικής και Απεικονιστικής Ιατρικής θα είναι τελείως διαφορετικά.

Οι "φασματογραφίες" θα γίνονται σε πραγματικό χρόνο και η διάγνωση θα γίνεται σε λίγα λεπτά της ώρας, με ελάχιστο κόστος!

Ένα και μόνο μηχάνημα θα μπορεί να εξυπηρετεί εκατοντάδες ασθενείς το 24ωρο.

Οι βιοχημικές εξετάσεις θα γίνονται αναίμακτα, χωρίς αντιδραστήρια, μέσα σε ελάχιστα λεπτά της ώρας!

Θα μπορούν να επαναληφθούν όσο συχνά ζητήσει ο θεράπων Ιατρός.

Όσοι και όσες κάνουν ή σχεδιάζουν να κάνουν εργαστηριακές/διαγνωστικές/ακτινολογικές ειδικότητες, θα πρέπει να λάβουν σοβαρά υπόψη τα νέα αυτά δεδομένα στον προγραμματισμό της μελλοντικής τους επαγγελματικής πορείας.

[karanti_maria]

This method called Raman spectroscopy, can help doctors find breast cancer early, signs of tooth decay and osteoporosis, making diagnosis faster, cheaper and more accurate.

Raman molecular spectroscopy for measuring the density of scattering light emitted and the wavelength. It has been widely used in medical and pharmaceutical fields, for example, the researchers used Raman laser measurement inflammatory in nature.

Michael Morris, chemist at the University of Michigan has been used over the past few years, Raman spectroscopy of human bones. He said the Raman laser can replace a lot of surgery and diagnosis. A major advantage of Raman spectroscopy is its non-invasive, diagnostic rate faster than traditional surgical methods, but also more accurate.

He also explained that, when someone sick or about to get sick, their body tissues in the body of chemicals and health organizations are very different, so Raman spectra in different body tissues change.

Morris said that this diagnosis can be completed within a few seconds, people may not need X-rays. Patients only need to wrist on the table, put one kind bracelet made from silicon-like objects, the object together with the Raman laser. Subsequently, the researchers gave fiber optic transmission Raman laser, a few minutes to collect enough signal, then the laser off, a few seconds to know the result.

Morris pointed out that, in addition to bone disease, Raman spectroscopy can also be used to detect early signs of tooth decay occurs. In addition, Raman spectroscopy diagnosis of many diseases, patients do not need blood. For example, to detect cholesterol levels, a person in front of the laser can be.

Raman laser can be used as a non-invasive method, alternative to the typical X-ray mammography for breast - This method uses low-dose X-rays to scan the patient to identify breast signs of cancer. The laser can "see through" the different body tissues and produces the spectrum - the combination of various colors, mainly reflecting the different circumstances of body tissues. Doctors can body tissue changes in the nature of protein structure and protein, fat and nucleic acids to determine the relative change in the number of tumor is benign or malignant.

Rutherford Appleton Laboratory in the UK who have been using laser Raman analysis of breast tissue calcification, calcification may be early signs of cancer.

Gloucestershire Royal Hospital, UK biophotonics research department, said in charge of Nicholas Stone, researchers can closely view the calcification to determine the tumor is malignant or benign. If it is malignant, the patient needs a biopsy, if the tumor is benign, the patient may be exempted from inspection. Only in the UK, this approach can make 80,000 patients from biopsy surgery.

http://www.china-daily.org/Scientific-News/Raman-laser-can-be-unearthed-signs-of-cancer-onset/

[karanti_maria]

Portable devices with painless laser beams could soon replace X-rays as a non-invasive way to diagnose disease.

Researchers say that the technique could become widely available in about five years.

The method, called Raman spectroscopy, could help spot the early signs of breast cancer, tooth decay and osteoporosis.

Scientists believe that the technology would make the diagnosis of illnesses faster, cheaper and more accurate.

Raman spectroscopy is the measurement of the intensity and wavelength of scattered light from molecules.

It is already being used in the chemical and pharmaceutical industries. For instance, Raman lasers are used to measure flame characteristics. By studying how fuels burn, pollution from the products of combustion can be minimised.

Michael Morris, a chemistry professor at the University of Michigan, US, has been using Raman for the past few years to study human bones.

So far, he has been working on cadavers, but he says that Raman could prove effective in living patients.

In principle, it will take a couple of seconds to interpret the results”

Michael Morris

University of Michigan, USA

"You can replace a lot of procedures, a lot of diagnostics that are out there right now. The big advantage is that it's non-invasive, pretty fast - much faster than classical procedures - and more accurate," he told BBC News.

When a person is sick, or about to become sick, the chemical mix in the tissue is quite different from that in healthy tissue, scientists say. So the Raman spectrum changes depending on the tissue it analyses, Professor Morris explained.

"Raman gives you a molecular fingerprint, a composition of whatever it is you're measuring," he said.

"In diseased states, the chemical composition is either slightly abnormal or very markedly abnormal, depending upon the diseases."

Non-invasive

The diagnoses could be carried out in a matter of minutes and without need for an X-ray.

"A patient simply puts his or her wrist on a table and then we have the optical fibres delivering laser light... connected to a holder, a sort of a bracelet made out of silicon, that is strapped to the patient's wrist," explained Professor Morris.

"We turn on the laser and after we've collected enough signal in a few minutes, we turn it off. In principle, it will take a couple of seconds to interpret the results."

Besides bone diseases, the tool could prove effective in detecting early tooth decay, say researchers.

And drawing blood might become unnecessary in some cases. For instance, to determine the levels of cholesterol, one would simply have to point the laser "where you would be looking to draw a blood sample at the crook of the arm, where the blood vessels are very close to the skin," said Professor Morris.

New applications

Another application could be using Raman as a non-invasive alternative to a typical mammography - a process that uses low-dose X-rays to screen patients for signs of breast cancer.

The laser would "look" into the tissue and generate different spectra - a distribution of colours reflecting differences in the properties of the tissue. This could reveal benign or malignant tumours, depending on characteristic changes in the protein structure and in the relative amounts of protein, lipids and nucleic acids in the tissue.

British researchers at the Rutherford Appleton Laboratory in Didcot and at the Gloucestershire Royal Hospital have been using Raman to analyse calcifications in breast tissue that might be early signs of cancer.

"We could target those calcifications and make a decision about whether they're benign or malignant," Nicholas Stone, head of the biophotonics research unit at the Gloucestershire Royal Hospital told the magazine Chemical and Engineering News.

"If they're malignant, or look like they are, you would come back for a biopsy. If they're benign, which is 80 to 90% of the cases, you would not come back for a biopsy."

"In the UK alone, that would save about 80,000 patients from having secondary procedures."

http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-11390951