Fie din sport, accidente de mașini sau servicii militare, leziunile traumatice ale creierului sunt predominante și periculoase. Conform Centrelor de Control și Prevenire a Bolilor, 30% din decese cauzate de vătămare prezintă TBI-uri. În 2013, aceasta a însumat aproape 50.000 de decese în Statele Unite.
Unele TBI-uri, în special cele mai severe, se caracterizează prin sângerare în creier (intracraniene), iar acestea necesită un fel de tratament diferit, în care craniul este deschis pentru a elibera presiunea și a îndepărta sângele coagulat, numit hematom. Trimiterea persoanelor cu acele leziuni către centrele de neurotraume adecvate este o problemă de viață sau de deces; rata de supraviețuire a pacienților cu sângerare intracraniană din cauza TBI scade de la 70 la 10 la sută dacă hematomul nu este îndepărtat în patru ore, potrivit unui studiu din 1981 în New England Journal of Medicine .
Dar diagnosticul de concuzie este inexact, iar în cazul hematoamelor, este necesară o scanare CT, care este scumpă și are adesea o coadă lungă. O ploaie de creier de la cercetătorii de la Chalmers University of Technology din Suedia a dus la un articol, publicat în Journal of Neurotrauma, care evaluează o nouă utilizare a tehnologiei de detectare a unui AVC pentru a diagnostica rapid sângerarea intracraniană.
„Aceasta este în multe domenii o problemă mare pe care trebuie să o abordăm, deoarece este dificil să sortăm oamenii potriviți pentru a veni la neurochirurgie”, spune Johan Ljungqvist, cercetătorul principal și un neurochirurg la Spitalul Universitar Sahlgrenska.
Ljungqvist și echipa sa au conceput o utilizare off-label pentru o tehnologie preexistentă. Strokefinder, construit de Medfield Diagnostics, este un instrument folosit pentru a discerne între accidentele vasculare cerebrale ischemice (cele în care un cheag blochează fluxul de sânge) și cele hemoragice (care implică sângerare). Casca are opt antene cu microunde pe ea. Fiecare antenă trage, la rândul ei, o mică cantitate de radiații cu microunde prin creier (între 1/100 și 1/10 din ceea ce primiți de la o conversație la telefonul mobil), iar celelalte antene o ridică. Procesul se repetă la mai multe frecvențe diferite. Microundele vor fi progresat prin țesut în diferite moduri, în funcție de consistența țesutului, iar atunci când este filtrat printr-un algoritm, hematomul iese în evidență, fie că este vorba de un accident vascular cerebral sau de un TBI.
Strokefinder ar putea fi folosit ca instrument de screening în situații urgente. (Diagnostice Medfield) Medicii pot începe imediat să trateze pacienții cu AVC care sunt evaluați cu Strokefinder, dar în cazul TBI-urilor utilitatea este de a-i duce la spitale pregătite pentru a le oferi îngrijirile neurologice de care au nevoie.
„Nu este o problemă atât de mare să poți face mai mult pentru ei [pacienții TBI] înțelepți pre-spital, este o problemă de triaj, de a-i transporta la spitalul potrivit și asta este o problemă uriașă”, spune Mikal Elam, președinte de neurofiziologie clinică la Universitatea din Göteborg și unul dintre co-cercetătorii Ljungqvist.
Până în prezent, tehnica a fost aplicată numai la persoanele cu hematom cerebral cronic - versiuni care nu pun viață în pericol, care nu necesită intervenții chirurgicale imediate. Dar pe baza succesului acestui studiu, Ljungqvist consideră că utilizarea lui în situații urgente va fi posibilă.
„Dacă putem dovedi că funcționează pentru aceste hematoame [cronice], atunci putem continua să încercăm și alți pacienți, cu hematoame acute, și au diferite proprietăți dielectrice care ar putea fi de fapt mai ușor de găsit. În acest caz, am putea avea acest lucru ca un instrument de screening în ambulanțe sau elicoptere ", spune el.
Poate apărea chiar și pe stadioane și la evenimente sportive sau pe câmpurile de luptă. Deși dispozitivul este disponibil în prezent doar pentru cercetători, Medfield intenționează să-l pună la dispoziție comercial, iar cu această scară, prețul va scădea (deși la aproximativ 100.000 de dolari este deja mult mai mic decât un aparat CT).
Dispozitivul în sine este liniștit și are un fel de cască, cu palete pe patru laturi ale capului. (Diagnostice Medfield) Medfield colaborează cu Chalmers și cu Spitalul Universitar Sahlgrenska din Göteborg la proiecte cu Strokefinder și alte tehnologii, imaginând medicii și cercetătorii medicali acolo va avea o idee mai bună despre ce au nevoie decât inginerii de la companie. „Ca școală de inginerie, s-ar putea să aveți idei, dar este într-adevăr profesia lor, revine comunității medicale să decidă cum să folosească asta”, spune Mikael Persson, care a fondat Medfield după ce laboratorul lui Elam a arătat că un prototip timpuriu ar putea detecta modificări ale tesutul din creier.
Dispozitivul în sine este liniștit și are un fel de cască, cu palete pe patru laturi ale capului. Cantareste putin mai mult de 10 kilograme. Nu simți că funcționează. Algoritmul diferențiază între țesutul normal și sângele coagulat, iar întregul proces durează doar 45 de secunde. Nu oferă o imagine, doar o indicație dacă este prezent un hematom.
Refracția cu microunde a fost folosită pentru a detecta cancerele de sân, iar Elam și Ljungqvist cred că ar putea fi aplicat în încă mai multe zone. Un grup din Norvegia folosește tehnologia pentru a diagnostica plămânii prăbușiți la porci, iar în viitor se poate obișnui cu alte tipuri de umflături ale creierului sau sângerare abdominală. Ljungqvist planifică un studiu la pacienții cu hematom acut cauzat de TBI, deoarece procesul este suficient de rapid încât nu necesită amânarea intervențiilor chirurgicale sau a tomografiilor.
Pe măsură ce acestea și alte studii progresează, algoritmul dispozitivului se va perfecționa pentru a oferi mai multe detalii, cum ar fi dimensiunea și locația hematomului, spune Elam.
„Acesta nu este un instrument de imagistică. Ne oferă o valoare și această valoare este diferită de ceea ce oamenii obișnuiți fără sângerare ”, spune Ljungqvist. „Întrucât nu avem posibilități de imagistică, trebuie să găsim lucruri pentru care acest algoritm poate fi folosit.”
