Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Naukowcy z Politechniki Opolskiej pomogli w operacji nowotworu

Recommended Posts

Naukowcy z Politechniki Opolskiej (PO) opracowali i wydrukowali model 3D żyły z guzem w środkuZrobili to doskonale. Rzeczywisty model był nam potrzebny do dokładnego zwizualizowania guza, co pozwoliło prawidłowo zaplanować operację i jej zakres [patologiczna struktura ciągnęła się wewnątrz dużej żyły od serca aż po miednicę] – wyjaśnia prof. Grzegorz Oszkinis z Uniwersyteckiego Szpitala Klinicznego w Opolu.

Nieoczywista diagnoza

Prof. Marek Gierlotka, kierownik Oddziału Kardiologii Uniwersyteckiego Szpitala Klinicznego w Opolu i Kliniki Kardiologii Uniwersytetu Opolskiego, opowiada, że pacjentka została przyjęta do szpitala, bo w badaniu ultrasonograficznym stwierdzono obecność dużej, nieprawidłowej struktury wewnątrz serca, która sięgała daleko w dół, wewnątrz dużej żyły, aż na wysokość miednicy. Wstępna diagnoza w tomografii komputerowej wskazywała na zakrzep, tym bardziej że chora rok wcześniej miała zator tętnicy płucnej.

Ostatecznie przypadek okazał się o wiele bardziej skomplikowany, dlatego żeby wszystko ustalić i zaplanować leczenie, nawiązano współpracę z licznymi specjalistami: radiologami, patomorfologami, kardiochirurgami, chirurgami naczyniowymi, ginekologami i specjalistami od modelowania 3D z PO.

Wykonaliśmy dodatkowo rezonans magnetyczny i obraz, który zobaczyłam, okazał się bardziej skomplikowany. Okazało się, że mamy do czynienia z rozległym nowotworem rozpoczynającym się od narządów rodnych, który rozrastając się wewnątrz dużej żyły, sięgał aż do serca – wyjaśnia dr n. med. Katarzyna Sznajder, kierownik Zakładu Klinicznego Diagnostyki Obrazowej USK UO w Opolu.

Guz był tak duży, że odpowiednia objętość krwi nie dopływała do serca, przez co pacjentka nie tolerowała wysiłku i mdlała. Najpierw operatorzy zajęli się fragmentem guza od strony serca, a później usunięto przeważającą część nowotworu z miednicy i jamy brzusznej, czyli [z] narządów rodnych i żyły. W trakcie zabiegu chirurdzy wypreparowali żyłę główną dolną od żył biodrowych i nerkowych. Nacięli ją i usunęli całego guza.

Pomoc specjalistów od modelowania 3D

Pod względem merytorycznym pracami zespołu z PO kierowali prof. Jarosław Zygarlicki i prof. Mirosław Szmajda. Wobec wątpliwości co do dokładnej lokalizacji guza w żyle w oparciu o przeprowadzone w naszym zakładzie badania obrazowe, poprosiliśmy ich o opracowanie i wydrukowanie modelu 3D żyły z guzem w jej wnętrzu – wyjaśnia dr Sznajder.

Prof. Andrzej Cichoń (również z PO) tłumaczy, że prace składały się z 3 zasadniczych faz: 1) detekcji obrysów żyły i zmiany patologicznej na podstawie przekrojów TK, 2) komputerowego modelowania żyły i zmiany oraz 3) ostatecznego wydruku 3D.

Analiza ponad 1,5 tys. obrazów z tomografii komputerowej

Ponieważ planowany czas prac był bardzo krótki, zadania należało podzielić. Analizą ponad 1500 obrazów tomografii komputerowej zajęła się ekipa studentów inżynierii biomedycznej (Anna Wieczorek, Karolina Nowak, Wiktoria Krak, Aleksandra Kawiak i Szymon Nieckarz), doktorantów (mgr inż. Anna Froń i mgr inż. Mirosław Chyliński) i naukowców PO (dr inż. Łukasz Nagi i prof. Mirosław Szmajda).

Ze względu na złożoność zagadnienia i trudność interpretacji obrazów TK, szczególnie w przypadku badania zakontrastowanych żył, cały zespół został przeszkolony przez lek. med. Andrzeja Falbę, członka ekipy radiologów z USK, po czym w ciągu 3 dni (i nocy) zespół dokonał stosownych obrysów, zweryfikowanych finalnie przez dr. Falbę – relacjonuje prof. Szmajda.

Modelowanie komputerowe i ostateczny wydruk 3D

W drugiej fazie prac należało stworzyć wirtualny model przestrzenny żyły i patologicznej zmiany i zapisać w postaci umożliwiającej druk 3D (dla żyły, dla zmiany i dla całości). Zastosowaliśmy metody maszerujących sześcianów oraz triangulacji. Dzięki tym metodom zostały wygenerowane siatki trójkątów, które ostatecznie odwzorowały z zadaną dokładnością modele żyły oraz zmiany patologicznej. Następnie modele te posłużyły do przygotowania plików wejściowych do drukarki 3D - opowiada prof. Zygarlicki.

W 3. fazie drukowano fizyczny model, dobierając najpierw odpowiednie surowce do uzyskania nieprzezroczystej zmiany i przezroczystych ścian żyły.

Prof. Oszkinis podsumowuje, że po zabiegu nie wystąpiły żadne komplikacje. Stan pacjentki szybko się poprawiał. Została już wypisana do domu.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Na Uniwersytecie w Edynburgu powstała innowacyjna technologia tworzenia ultracienkich warstw ludzkich komórek w kształcie rurek. Może się ona przyczynić do stworzenia w laboratoriach struktur bardzo podobnych do naczyń krwionośnych czy jelit. Technika nazwana przez jej twórców RIFLE (rotational internal flow layer engineeering) pozwala na tworzenie oddzielnych warstw o grubości 1 komórki każda. To kluczowy element w kierunku rozwoju dokładnych modeli tkanek o kształcie rurek. Posłużą one w badaniach laboratoryjnych i będą mogły stanowić alternatywę dla badań na zwierzętach.
      W całym organizmie mamy wiele tkanek w kształcie rurek, a obecne metody ich uzyskiwania mogą niedokładnie odzwierciedlać ich budowę. Możliwość precyzyjnego odtwarzania tego typu tkanek w warunkach laboratoryjnych pozwoli na prowadzenie eksperymentów w warunkach bardziej zbliżonych do rzeczywistych.
      Technika RIFLE polega na wstrzykiwaniu niewielkich ilości płynu zawierającego komórki do rurki obracającej się z prędkością do 9000 rpm. Dzięki tak dużej prędkości komórki równomiernie rozkładają się na wewnętrznych ściankach rurki. Im większa prędkość, tym cieńsza ich warstwa. Dzięki wielokrotnemu powtarzaniu tego procesu można uzyskać wielowarstwową strukturę w kształcie rurki.
      Nie można wykluczyć, że w ten sposób uda się też pozyskiwać tkanki do przeszczepów, jednak to będzie wymagało wielu lat badań laboratoryjnych i testów klinicznych.
      Ze szczegółami można zapoznać się w piśmie Biofabrication.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Chemioterapia staje się coraz bardziej skuteczna, coraz więcej osób udaje się wyleczyć z nowotworów, jednak wiele z nich ma później problemy z sercem, które z czasem zabijają część byłych pacjentów onkologicznych. Pojawiła się więc nowa dziedzina medycyny, kardioonkologia. Zajmujący się nią naukowcy z University of Illinois Chicago zidentyfikowali właśnie mechanizm, za pomocą którego enzymy mogą pomóc w zapobieganiu uszkodzenia mięśnia sercowego u osób poddawanych chemioterapii.
      Uczeni najpierw zauważyli, że gdy komórki mięśnia sercowego zostają poddane stresowi pod wpływem chemioterapii, enzymy mitochondrialne przemieszczają się do jądra komórkowego, co jest niezwykłym zjawiskiem. Badacze nie wiedzieli, co to oznacza – czy zjawisko to prowadzi do uszkodzenia komórek, czy też ma je chronić przed uszkodzeniem. Nie mieliśmy pojęcia, co wykażą badania, mówi doktor Jalees Rehman.
      Stworzyli więc wersje enzymów, które omijały mitochondria i przemieszczały się do jądra. Okazało się, że to wzmacniało komórkę, utrzymując ją przy życiu. Następnie wykazali, że proces ten działa tak samo zarówno w przypadku komórek ludzkiego serca uzyskanych z ludzkich komórek macierzystych jak i u myszy poddanych chemioterapii. Wydaje się, że mamy tutaj nieznany nam wcześniej mechanizm, za pomocą którego komórki mięśnia sercowego bronią się przed uszkodzeniem w wyniku chemioterapii, dodaje Rehman.
      Odkrycie daje nowe możliwości kliniczne. Lekarze mogą na przykład testować indywidualnych pacjentów pod kątem zdolności ich organizmu do ochrony serca. Mogliby z komórek macierzystych z krwi pacjenta uzyskiwać komórki serca i testować je pod kątem podatności na uszkodzenia. Oceniając przemieszczanie się enzymów z mitochondriów oraz uszkodzenia powodowane przez chemioterapię można by ocenić jej skutki dla pacjenta, wyjaśnia uczony. U pacjentów, u których taka ochrona jest niedostateczna, można by wywoływać zwiększony ruch enzymów do jąder komórkowych, chroniąc w ten sposób serce przed uszkodzeniem.
      Naukowcy chcą teraz przeprowadzić kolejne badania, by sprawdzić, czy ten sam mechanizm może chronić serce przed innymi uszkodzeniami, powodowanymi np. przez nadciśnienie czy zawały. Chcieliby też przekonać się, czy w ten sposób można chronić inne komórki np. tworzące naczynia krwionośne.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W Śląskim Centrum Chorób Serca w Zabrzu po raz pierwszy w Polsce przeszczepiono serce pobrane za granicą. Zespół z Zabrza pobrał narząd w jednym ze szpitali w Czechach. Jak podkreślono we wspisie ŚCCS na Faceboooku, to efekt współpracy zespołu koordynatorów ze Śląskiego Centrum Chorób Serca [...], dr Anny Pszenny z Centrum Organizacyjno-Koordynacyjnego ds. Transplantacji „Poltransplant” oraz Koordinační středisko transplantací - KST. W transporcie pomogła czeska policja.
      Chirurgiem pobierającym organ był dr Piotr Pasek, a ocenę echograficzną serca przeprowadził dr Tomasz Niklewski. Oprócz tego w wyjątkowej akcji wzięli udział pielęgniarz anestezjologiczny Krzysztof Tkocz (będący również koordynatorem transplantacyjnym w ŚCCS), pielęgniarka instrumentacji Danuta Tichy oraz kierowca Marian Miller. Za koordynację transplantacyjną odpowiadała mgr Bogumiła Król.
      Biorcą był 46-letni Pan Marcin z województwa świętokrzyskiego z ciężką niewydolnością serca. Pacjent został wpisany na Krajową Listę Oczekujących w 2017 r.
      W komunikacie ŚCCS wyjaśniono, że chory wymagał wcześniej mechanicznego wspomagania krążenia. W ostatnich miesiącach konieczne były [...] hospitalizacje w Śląskim Centrum Chorób Serca w Zabrzu.
      Operację transplantacji, która przebiegła planowo, przeprowadził zespół docenta Tomasza Hrapkowicza. Po przeszczepie pacjent czuje się dobrze. Przechodzi rehabilitację, a rokowania są dobre.
      Mamy nadzieję, że to milowy krok w rozwoju polskich programów transplantacyjnych. Obecnie, kiedy mamy w kraju już siedem ośrodków transplantacji serca, musimy szukać nowych rozwiązań w dziedzinie donacji narządów do transplantacji - podkreśliła Król, kierowniczka Biura koordynacji transplantacji ŚCCS.
      Koordinační středisko transplantací - KST pochwaliła się współpracą z polskimi specjalistami na FB. Przypomniano, że do sukcesu przyczyniło się wykorzystanie FOEDUS-EOEO - teletechnicznej platformy wymiany narządów pomiędzy krajami UE.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Z okazji tłustego czwartku naukowcy i studenci z Akademii Górniczo-Hutniczej (AGH) w Krakowie przebadali pączki pod mikroskopem, a także za pomocą tomografu, kamery termowizyjnej czy rezonansu. Dzisiejsza tradycja stała się dobrym pretekstem do zaprezentowania działalności i wyposażenia licznych laboratoriów uczelni.
      W AGH działa łącznie ponad 800 laboratoriów. Na 16 wydziałach oraz w jednostkach pozawydziałowych naukowcy pracują na co dzień z unikatową, często w skali kraju czy Europy, aparaturą - podkreślono w komunikacie prasowym.
      AGH zaprezentowała serię zdjęć. Na jednym z nich pokazano np. wnętrze pączka w 400-krotnym powiększeniu (obserwacje skaningowym mikroskopem elektronowym FEI Quanta 200 FEG). Ciekawie prezentuje się zdjęcie wykonane za pomocą mikroskopu polaryzacyjnego do obserwacji w świetle przechodzącym i odbitym. Najłatwiej rozpoznać słodki obiekt badań na obrazie tomograficznym.
      Niecodzienne badania pączka przeprowadzono m.in. w Laboratorium Mikro i Nano Tomografii, Laboratorium Zaawansowanych Metod Inżynierii Naftowej i Energii, Laboratorium Tomografii Komputerowej czy Laboratorium Analizy Biomarkerów.
      Fotorelację z eksperymentu można zobaczyć na profilu AGH na Facebooku (jak widać, nie ograniczono się do badań wyłącznie pączków o tradycyjnej formie, bo pojawiły się również pączki z dziurką).

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Osiemnastego sierpnia doszło do niebezpiecznej sytuacji. Gdy matka 5-letniego chłopca kosiła trawę, kosiarka trafiła na przeszkodę, a znajdujące się w odległości kilku metrów dziecko się rozpłakało. Na jego koszulce widać było ślad krwi. Okazało się, że ma ranę po lewej stronie w okolicach żeber.
      Ponieważ stan chłopca się nagle pogorszył [dziecko czuło kłucie, zaczęło też słabnąć i sinieć], została wezwana pomoc. Po szybkiej diagnozie okazało się, że w sercu chłopca tkwi drut - napisano na profilu Fundacji Rozwoju Kardiologii i Kardiochirurgii Wad Wrodzonych Serca Instytutu Centrum Zdrowia Matki Polki w Łodzi „Mamy Serce” na Facebooku.
      Chłopca przetransportowano helikopterem do Instytutu Centrum Zdrowia Matki Polki w Łodzi (ICZMP). Pięciolatek miał dużo szczęścia, bo mimo późnej pory w pracy byli jeszcze wszyscy kardiochirurdzy; właśnie skończyli bowiem wielogodzinną operację.
      Z lewej komory serca dziecka usunięto ok. 5-6-cm kawałek drutu. Na szczęście ciało obce nie zniszczyło aorty czy zastawki. Po zabiegu chłopcu zapobiegawczo podawano antybiotyk.
      Prawdopodobnie przeszkodą, na którą trafiła kosiarka, była siatka ogrodzenia. Po wypadku matka nakleiła na ranę plaster. Gdy stan chłopca się pogorszył, wezwała pogotowie. Dziecko trafiło do Szpitala Powiatowego w Opocznie. Tam lekarka SOR-u skierowała chłopca na badania obrazowe brzucha i płuc.
      Jak podkreśla Paweł Banaszek, radiolog z 30-letnim doświadczeniem, zlecone USG brzucha wykazało płyn w osierdziu, a na rtg. w rzucie lewej komory widać było cień metaliczny o długości ponad 4 cm.
      Doświadczona lekarka ze Szpitalnego Oddziału Ratunkowego, z którą porozmawiał radiolog, skontaktowała się niezwłocznie z ICZMP i zamówiła przelot śmigłowcem medycznym.
      W ICZMP wykonano USG i echo serca. Badania potwierdziły diagnozę postawioną w Opocznie. Podczas operacji z serca chłopca wyjęto kilkucentymetrowy kawałek drutu.
      Drut wystrzelił jak pocisk i jak grot strzały przebił lewą komorę serca w dwóch miejscach na wylot. Przeszył serce i oparł się na przeponie. Gdy się rozwali komorę serca, to kilka uderzeń serca i koniec. Na szczęście u tego chłopca ten drut nie wbił się pod dużym kątem i nie zrobił dużych otworów. Z jednej strony mięsień się obkurczył, a z drugiej wokół drutu zgromadził się skrzep, który był jakby korkiem i blokował wypływ krwi do worka osierdziowego - wyjaśnił cytowany przez TVN24.pl kierownik Kliniki Kardiochirurgii w ICZMP dr n. med. Marek Kopala.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...