Znajdź zawartość

Nieinwazyjnie płeć dziecka można określić na usg. dopiero w 2. trymestrze ciąży, wygląda jednak na to, że niecierpliwi przyszli rodzice nie będą już musieli tyle czekać. By rozstrzygnąć, czy urodzi się chłopczyk, czy dziewczynka, wystarczy w 1. trymestrze określić stosunek enzymów DYS14 i GAPDH w matczynym osoczu (FASEB Journal). Generalnie wczesne określanie płci było [wcześniej] możliwe dzięki inwazyjnym procedurom, takim jak biopsja kosmówki czy punkcja owodni. Nadal wiążą się one jednak z 1-2-proc. ryzykiem poronienia i nie mogą być przeprowadzane do 11. tygodnia ciąży. Ponadto wiarygodne określenie płci za pomocą ultrasonografii nie jest możliwe w pierwszym trymestrze, bo zewnętrzne narządy płciowe nie są jeszcze w pełni rozwinięte - wyjaśnia dr Hyun Mee Ryu ze Szkoły Medycznej KwanDong University w Seulu. Koreańczycy badali osocze 203 kobiet w pierwszym trymestrze ciąży. Potwierdzono obecność płodowego DNA. Dzięki zastosowaniu zwielokrotnionej łańcuchowej reakcji polimerazy (PCR) w czasie rzeczywistym naukowcy mogli jednocześnie określić poziom DYS14 i GAPDH. Wyniki potwierdzono, odnotowując płeć dziecka po narodzinach.

Europejscy badacze zaprezentowali nową metodę wykonywania zdjęć ultrasonograficznych (USG). Wykorzystuje ona mikroskopijne pęcherzyki wypełnione gazem, posiadające zdolność swoistego wiązania się z komórkami nowotworowymi. Technologia umożliwia znaczne zwiększenie precyzji i wiarygodności wykrywania guzów. Powszechnie wiadomo, że im szybciej wykryty jest nowotwór, tym większa jest szansa pacjenta na przeżycie i szybki powrót do zdrowia. Jednym z podstawowych problemów onkologii jest jednak brak skutecznych i łatwo dostępnych metod pozwalających na wykrycie zmian na wczesnym etapie rozwoju. Być może opracowana właśnie technologia pozwoli na poprawę sytuację chorych. Zaprezentowana technika wykorzystuje ultradźwięki - fale o częstotliwości wyższej od fal dźwiękowych, posiadające zdolność do penetracji ludzkich tkanek. Analiza sygnału powstającego w wyniku odbicia od wewnętrznych struktur organizmu pozwala na stworzenie mapy ich rozmieszczenia, która wizualizowana jest najczęściej w postaci czarno-białego obrazu podobnego do zdjęcia zamieszczonego na górze tej notki. Aby zwiększyć czułość niektórych badań obrazowych (np. tomografii komputerowej), często stosuje się tzw. kontrast, czyli cząsteczki silnie odróżniające się od otaczających tkanek i pozwalające na precyzyjną ich lokalizację. Przyjmują one kilka form, mogą np. wypełniać całe światło naczynia krwionośnego i pozwalać na zbadanie jego kształtu lub wychwytywać wyłącznie określone struktury w organizmie, umożliwiając tym samym ustalenie ich położenia. Zaproponowana metoda pasuje do drugiego z opisywanych modeli. Prace nad urządzeniem były finansowane przez Unię Europejską w ramach projektu TAMIRUT (ang. targeted micro-bubbles and remote ultrasound transduction - celowane mikropęcherzyki i zdalna transdukcja ultradźwięków). Sercem technologii są mikroskopijne bańki wypełnione gazem, do których przyłączone są przeciwciała - cząsteczki zdolne do wybiórczego wiązania określonych molekuł. Na potrzeby przedsięwzięcia zastosowano przeciwciała wychwytujące białka powierzchniowe występujące na komórkach nowotworowych. Dzięki temu, że przeciwciała wyszukują i selektywnie wiążą komórki guza, możliwe jest uzyskanie dużego ich skupienia w jednym miejscu. Pęcherzyki gazu zamknięte w bańkach także odgrywają istotną rolę w diagnostyce, gdyż doskonale powstrzymują rozchodzenie się fal ultradźwiękowych wewnątrz tkanki. Pozwala to na precyzyjne wykrycie komórek wykazujących produkcję patologicznego białka. Badania wskazują, że techologia działa poprawnie, lecz jej czułość wciąż nie zadowala jej autorów. Celem kolejnych eksperymentów będzie optymalizacja emisji ultradźwięków oraz zbierania i analizy danych, dzięki czemu możliwe będzie uzyskanie bardziej wiarygodnych danych oraz większej czułości analizy. Jak tłumaczy Alessandro Nencioni, badacz zaangażowany w projekt TAMIRUT, naszym ostatecznym celem jest eliminacja lub znaczne ograniczenie problemu wyników fałszywie negatywnych [tzn. niewykrywania guzów tam, gdzie one są - red.]. Umożliwiłoby to stworzenie drugiego poziomu kontroli obok testowania krwi. [Nasza technologia] jest czuła, swoista i umożliwia badanie całego organu, co jest niemożliwe przy zastosowaniu biopsji. Zanim metoda zostanie dopuszczona do rutynowego stosowania w warunkach klinicznych, niezbędna będzie seria żmudnych testów oceniających jej skuteczność i przydatność. Oznacza to, że miną jeszcze co najmniej trzy lata, zanim doczekamy się upowszechnienia dzieła badaczy skupionych wokół TAMIRUT.

Obowiązujące prawo jest bezlitosne: zanim jakikolwiek lek zostanie dopuszczony do użytku, musi przejść serię skomplikowanych badań potwierdzających jego skuteczność i bezpieczeństwo stosowania. Większość tych analiz wykonuje się na zwierzętach (najczęściej są to myszy), co ułatwia badaczom pracę, lecz nie zmienia to faktu, że proces rejestracji leku trwa zwykle około dziesięciu lat. Dzięki aparatowi opracowanemu przez naukowców z Instytutu Fraunhofera możliwe jest wykonywanie dokładniejszych badań diagnostycznych, co pozwoli na skrócenie czasu niezbędnego dla precyzyjnego zbadania wpływu leków na ciało gryzonia. Ultrasonografia jest metodą intensywnie wykorzystywaną w medycynie. Badania prenatalne, z którymi jest kojarzona w pierwszym rzędzie, to zaledwie niewielka próbka jej możliwości. Technika ta pozwala na wykrywanie wielu zaburzeń, takich jak choćby nowotwory czy liczne choroby wewnętrzne. W przeciwieństwie do wielu innych metod, takich jak rentgenowska tomografia komputerowa czy tradycyjne zdjęcia RTG, jest ona także całkowicie nieszkodliwa dla organizmu. Jej największą wadą jest jednak dość niska rozdzielczość, przez co technologia pozwalająca na skuteczne badanie ludzi jest często, niestety, zupelnie nieprzydatna podczas badania "pacjenta" tak drobnego, jak mysz. Częstotliwość wykonywania zdjęć także jest zbyt mała, biorąc pod uwagę choćby fakt, iż serce myszy bije pięciokrotnie częściej od ludzkiego. Testy na zwierzętach są obowiązkową częścią procesu rozwoju leków. Konieczne jest zapewnienie korzyści dla pacjenta wynikających z aktywnego składnika preparatu oraz udowodnienie, że nie powoduje on zbyt wielu efektów ubocznych. Dowody te są niezbędne dla zatwierdzenia leku. Jeśli chcemy zredukować liczbę testów na zwierzętach, musimy opracować lepsze sposoby przeprowadzania nieinwazyjnych badań na małych zwierzętach - tłumaczy dr Robert Lemor, szef Instytutu Technik Biomedycznych wchodzącego w skład Instytutu Fraunhofera. Dotychczas podczas badań nad niektórymi chorobami, np. nowotworami, konieczne było zabijanie kilku zwierząt na każdym etapie rozwoju choroby. Było to potrzebne do wykonania badań nad skutecznością leku, tempem rozwoju guza itp. Teraz, dzięki nowej technice opracowanej przez niemieckich naukowców, możliwe będzie wykonanie niektórych badań na żywym zwierzęciu, dzięki czemu liczba poświęconych myszy może zostać ograniczona. Zespół prowadzony przez dr. Lemora opracował aparat pracujący przy bardzo dużych częstotliwościach wysyłanych fal, co zwiększa precyzję badania. Pozwala to na nagrywanie obrazów o stukrotnie większej liczbie klatek na sekundę w porównaniu do urządzeń konwencjonalnych, zapewnia też lepszą rozdzielczość i kontrast - tłumaczy naukowiec. Stosowane dotychczas urządzenia składały się z pojedynczej głowicy przesuwanej po powierzchni ciała gryzonia. Nowa maszyna składa się z całej matrycy nieruchomych, miniaturowych czytników. Jak tłumaczy dr Lemor, ogranicza to dyskomfort zwierzęcia i pozwala w ten sposób na wykonywanie badań częściej, niż dotychczas. Prototyp aparatu zostanie zaprezentowany na targach Medica, które odbędą się w Düsseldorfie w dniach 19-22 listopada.