• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Piersi mogą być bezpieczniejsze dzięki polskiemu testerowi Braster

    14.02.2012. 07:47
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Unikalne zastosowanie termografii ciekłokrystalicznej do wczesnego wykrywania zmian chorobowych w kobiecych piersiach opracowali polscy naukowcy ze spółki Braster. Przy pomocy prostego testu kobiety będą mogły samodzielnie wykonywać badania kontrolne.

    Polski tester osobno wykrywa zmiany o typie torbieli i anomalie skojarzone z procesem nowotworowym. Kierownik projektu badawczego, dr Jacek Stępień z firmy Braster, w rozmowie z PAP zauważa, że stanowi to istotny wyróżnik w stosunku do dotychczasowych rozwiązań stosowanych głównie w praktyce klinicznej.

     

    Jak działa tester? Wewnątrz znajduje się specjalna matryca ciekłokrystaliczna, stanowiąca ekran termowizyjny, nie wymagający żadnego zasilania elektrycznego. Na nim podczas badania można obserwować kolorowe obrazy anomalii temperaturowych. Jest to możliwe dzięki szczególnej właściwości ciekłych kryształów, a dokładnie mieszaniny frakcji ciekłokrystalicznych, które pod wypływem ciepła zmieniają bardzo precyzyjnie barwę. Przygotowanie mieszaniny i jej skład objęte są ponad 70 zastrzeżeniami patentowymi.

    Badanie pozbawione ryzyka, jakie niesie ze sobą promieniowanie rentgenowskie. Pozwala na znacznie częstsze wykonywanie badania piersi, co sprzyja bardzo wczesnemu ujawnieniu symptomów choroby nowotworowej. W diagnostyce wykorzystuje się efekt dermotermiczny, który najogólniej rzecz ujmując polega na tym, że zmianom patologicznym wewnątrz gruczołu piersiowego towarzyszy ogniskowy wzrost lub spadek temperatury, który z kolei można, za pomocą odpowiednio czułych instrumentów obserwować na powierzchni badanego narządu. Potwierdziły to w 2008 roku badania międzynarodowego zespołu pod kierunkiem dr Zhao.

    Wysoka rozdzielczość matryc i dokładność odwzorowania anomalii temperaturowych na powierzchni piersi, skojarzona z odpowiednią ich kalibracją co 0,5 st. C, umożliwia łatwe odczytanie wyniku badania. Z kolei z powodu czułości testu, każdy pozytywny wynik jest czytelnym sygnałem o niebezpieczeństwie obecności raka - Stępień zaznacza, że prawdopodobieństwo to sięga według danych literaturowych ponad 90 proc. - dlatego musi być on skonsultowany z lekarzem specjalistą.

    Jak wyjaśnia rozmówca PAP, studia kliniczne i eksperymenty dowiodły, że skupiska komórek nowotworowych mają wyższą temperaturę niż otaczające je tkanki. Wynika to zarówno z przyspieszonego metabolizmu komórek nowotworowych, jak również z ich zdolności do produkcji substancji chemicznych pobudzających intensywny wzrost patologicznych naczyń włosowatych. Rodzi to taki skutek, że rosnący guz już od samego początku objawia się wzrostem temperatury tkankowej o co najmniej 0,7 st. C. Takie zmiany można łatwo wykrywać mając do tego odpowiedni sprzęt. Jak podkreśla dr Stępień, im bardziej zaawansowany nowotwór, tym wyższa różnica temperatury. Z kolei torbiele i zmiany łagodne mają temperaturę niższą niż zdrowa tkanka.

    Ideą wprowadzenia testu termograficznego, było uzupełnienie procedury badań profilaktycznych nakierowanych na wczesne wykrywanie raka piersi. Dr Stępień podkreśla, że obecnie medycyna dysponuje całym spektrum metod diagnostycznych i dopiero ich połączenie, dzięki różnym zasadom działania, dramatycznie zwiększa szansę na wykrycie możliwie wszystkich nowotworów piersi. Rewolucyjne może być, jak zauważa dr Stępień, wykorzystanie praktyczne wyników obserwacji m.in. Keyserlingka, gdzie wykazano, że gdy wykonywano mammografię u pacjentek w skojarzeniu z wcześniejszym badaniem klinicznym, wykrywalność raka w tej grupie wyniosła ok. 83 proc. podczas gdy po skojarzeniu termogramu i mammogramu wykrywalność raka wzrosła aż o 10 proc. (do 93 proc.). Kiedy jednak zastosowano łącznie 3 metody diagnostyczne (czyli termografię, badanie kliniczne i mammografię) okazało się, że stopień czułości przy wykrywaniu raka piersi wzrósł aż do 98 proc.

    Niezależnie jednak od wysokiej czułości termografii, która w badaniach klinicznych przeprowadzonych w Wojskowym Instytucie Medycznym w Warszawie nie ustępuje mammografii, to z uwagi na praktykę kliniczną i dostępność, podstawową metodą wykrywania raka piersi jest i pozostanie mammografia.

    Termografia ma tutaj inną rolę do spełnienia. Stępień zaznacza, że zalecenie Komisji Europejskiej w kwestii zachowania odpowiedniego odstępu pomiędzy dwoma kolejnymi profilaktycznymi badaniami mammograficznymi wynoszącego co najmniej 24 miesiące, rodzi poważną czasową "lukę diagnostyczną".

    Dr Stępień wyjaśnia, że jak wynika z badań zespołu A. B. Miller z Uniwersytetu Pensylwania, należy liczyć się poważnie z możliwością rozwoju inwazyjnego raka piersi w okresie pomiędzy kolejnymi mammografiami, z uwagi na bardzo zróżnicowane tempo podwajania się tego nowotworu. Rozwiązaniem tego problemu jest termografia osobista, która, jako metoda o obiektywnie wysokiej czułości i całkowicie nieinwazyjna, może być skutecznie stosowana jako uzupełnienie mammografii, zamiast powszechnie dzisiaj zalecanego samobadania palpacyjnego.

    Wynalazcy testera musieli na swojej drodze pokonać szereg barier technicznych. Dużym wyzwaniem okazało się wyprodukowanie matryc ciekłokrystalicznych o odpowiednich parametrach. "Wymogi produkcji takich matryc zbliżone są do wymogów produkcji matryc ciekłokrystalicznych wykorzystywanych w telewizorach LCD" - zaznacza dr Stępień. Jak dodaje, ich matryce ciekłokrystaliczne, są jedynymi na świecie elastycznymi pasywnymi ekranami termograficznymi, które zawierają wewnątrz tzw. ciągły film ciekłokrystaliczny (CLCF), w odróżnieniu od ciekłych kryształów mikrokapsułkowanych.

    Technologia ma swoją cenę, dlatego w swoich pracach naukowcy z Brastera skupili się na aspekcie ekonomicznym: "Nie chcemy, żeby urządzenie było drogie, chcielibyśmy, żeby podjęcie decyzji o zakupie testera stanowiło alternatywę zdrowotną wobec np. kupna luksusowego kremu na cellulit" - zaznacza dr Stępień.

    Spółka Braster SA została utworzona w 2008 roku przez grupę pięciu polskich naukowców pod kierunkiem dr. Jacka Stępnia i dr. inż. Henryka Jaremka. Rozwój technologii był możliwy tylko dzięki dotacji z unijnego Programu Innowacyjna Gospodarka. Spółka przygotowuje się do wejścia na rynek publiczny NewConnect. Jeśli program emisji się powiedzie, w sprzyjających warunkach produkcja seryjna mogłaby się rozpocząć nawet w ciągu 12 miesięcy.

    Według danych z Krajowego Rejestru Nowotworów, w Polsce problemem jest wciąż bardzo wysoki wskaźnik śmiertelności z powodu raka piersi - na każde 100 Polek, u których rozpoznano raka piersi, u prawie 40 zachorowanie kończy się zgonem przed upływem 5 lat.

    PAP - Nauka w Polsce, Ludwika Tomala

    agt/bsz


    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Mammografia – radiologiczna metoda badania piersi u kobiet. Polega na wykonaniu serii zdjęć gruczołu przy użyciu promieni rentgenowskich. Jej zdolność do uwidoczniania szeregu charakterystycznych zmian pozwala na wczesne rozpoznanie raka piersi oraz innych patologii sutka, zanim staną się one jawne klinicznie. Rak gruczołu sutkowego (rak piersi, łac. carcinoma mammae) – najczęstszy nowotwór gruczołu sutkowego. Na świecie rak gruczołu sutkowego jest najczęstszym nowotworem złośliwym u kobiet. W Polsce w 2002 roku stanowił blisko 13% rozpoznań nowotworów złośliwych płci. Rak sutka występuje także u mężczyzn, jest jednak rzadki; zwykle jest też późno rozpoznawany. Od lat 70. notowano na całym świecie wzrost zachorowań na raka sutka, tendencja utrzymywała się do lat 90. Zjawisko to mogło być spowodowane zarówno zmianami w stylu życia kobiet w krajach zachodnich, jak i wzrostem wykrywalności raka. Termometr ciekłokrystaliczny to rodzaj termometru zawierającego ciekłe kryształy, zmieniające swoją barwę pod wpływem temperatury. Termometr ciekłokrystaliczny spotyka się w postaci plastikowego paska zmieniającego zabarwienie pod wpływem zmiany temperatury, co właśnie wskazuje na jej zmianę.

    Test Tumor M2-PK stosuje się w profilaktyce i wczesnym wykrywaniu raka jelita grubego. Jest to wiarygodny test enzymatyczny wykrywający obecność izoenzymu M2 kinazy pirogronianowej, który bierze udział w procesie metabolizmu komórek rakowych. Test kałowy Tumor M2-PK wykrywa zmiany w jelitach, w tym stany przed nowotworowe takie jak polipy (powyżej 1 cm) i gruczolaki oraz raka jelita grubego, również we wczesnym stadium. Tumor M2-PK ma wysoką czułość. Pobieranie materiału do badania jest bezbolesne i nieinwazyjne. W przeciwieństwie do testu na krew utajoną wykrywa również niekrwawiące polipy i guzy. Test Tumor M2-PK można przeprowadzić w każdej chwili, gdyż nie wymaga specjalnego przygotowania ani diety. Materiałem pobieranym do badania jest kał. Test wykonywany jest w warunkach laboratoryjnych przez wykwalifikowany personel medyczny. Uszkodzony piksel – wada fabryczna monitorów ciekłokrystalicznych (LCD) lub matryc aparatów cyfrowych/kamer cyfrowych/kamer internetowych (ogólnie matryc światłoczułych) CCD.

    Implanty piersi – protezy stosowane w celu powiększenia rozmiarów kobiecych piersi z powodów kosmetycznych (tzw. augmentacja piersi, powiększenie piersi albo mammoplastyka z powiększeniem piersi) w celu odtworzenia brakującej usuniętej piersi (np. po mastektomii albo w wadach wrodzonych), a także w ramach zmiany płci. Według Amerykańskiego Towarzystwa Chirurgów Plastycznych, augmentacja piersi jest najczęściej wykonywanym kosmetycznym zabiegiem chirurgicznym w USA. W 2006 roku w tym kraju przeprowadzono 329000 takich zabiegów. Rak mózgu – nieprawidłowe pojęcie, mające określać nowotworowy guz mózgu. Błąd polega na tym, że określenie rak w medycynie jest zarezerwowane dla nowotworów złośliwych wywodzących się z komórek nabłonkowych. W mózgu takich komórek jest stosunkowo mało. W obrębie ośrodkowego układu nerwowego, występuje rzadki rak splotu naczyniówkowego, wywodzący się z komórek produkujących płyn mózgowo-rdzeniowy. W mózgu mogą być również obecne przerzuty raków innych narządów (głównie raka płuc i raka piersi).

    Polimery ciekłokrystaliczne (LCP z ang. liquid crystal polymer) – polimery zdolne do generowania faz ciekłokrystalicznych. Wczesny antgen raka prostaty 2 (ang. – early prostate cancer antigen 2 – EPCA-2)- białko, które występuje u osób chorych na raka prostaty. Podwyższenie jego poziomu jest bardziej czułym i swoistym wskaźnikiem tego nowotworu, niż poziom PSA.

    Spirogerman (spirogermanium, S 99 A, SPG, Spiro-32) – syntetyczny, organiczny związek germanu hamujący syntezę DNA, RNA i białek, mający więc potencjalne działanie przeciwnowotworowe. Zakończone zostały badania kliniczne II fazy dotyczące zastosowania związku w chemioterapii nowotworów narządów płciowych kobiet, glejaków, zaawansowanego raka gruczołowego sutka, raka płuc innego niż drobnokomórkowy, przerzutów raka płuc, przerzutów czerniaka złośliwego, zaawansowanego raka nerkowokomórkowego, przerzutowych nowotworów przewodu pokarmowego, chłoniaków i przerzutów albo wznowy raka żołądka. Jak dotąd, nie rozpoczęto żadnego badania klinicznego III fazy. Innymi możliwymi zastosowaniami spirogermanium są leczenie reumatoidalnego zapalenia stawów i choroby Chagasa. Lek wywołuje odwracalne objawy neurotoksyczne i pneumotoksyczne i podawany jest dożylnie.

    Wyświetlacz ciekłokrystaliczny, LCD (ang. Liquid Crystal Display) – urządzenie wyświetlające obraz, którego zasada działania oparta jest na zmianie polaryzacji światła na skutek zmian orientacji cząsteczek ciekłego kryształu pod wpływem przyłożonego pola elektrycznego.

    LTPS-TFT (z ang. Low Temperature Poly Silicon-Thin Film Transistor) – typ ekranów ciekłokrystalicznych opartych na podobnej zasadzie jak wyświetlacze TFT. Zastosowanie krzemu krystalicznego na szklanym podłożu pozwala uzyskać wyższą skalę integracji, a dzięki czemu można umieścić bardziej wyrafinowane układy sterujące. Pozwala to na obniżenie zużycia energii, co jest istotne przy zastosowaniach w urządzeniach bateryjnych.

    Dodano: 14.02.2012. 07:47  


    Najnowsze