تشخيص هوشمند انباشتگي آهن در ديواره قلب

واضح آرشیو وب فارسی:فان پاتوق: به همت پژوهشگران ايراني دانشگاه صنعتي شريف محقق شد
تشخيص هوشمند انباشتگي آهن در ديواره قلب
جام جم آنلاين: تصاوير پزشكي، امروزه نقش بسيار مهمي در تشخيص و درمان بيماريهاي مختلف ايفا ميكنند و با ديدي كه از اندامهاي داخلي بدن ميدهند، متخصصان را در تشخيص دقيقتر و سريعتري ياري ميرسانند. اين قابليت اگرچه هميشه مهم وكارآمد است، اما در درمان برخي بيماريها همچون تالاسمي، بر روشهاي ديگري نظير نمونهگيري خون و نمونهبرداري از بافت هم پيشي ميگيرند.

البته تصاوير نياز به تفسير مناسب دارند وبه همين دليل هم محققان يكي از واحدهاي مركز رشد فناوريهاي پيشرفته دانشگاه صنعتي شريف موفق به ساخت نرمافزار تشخيص هوشمند انباشتگي آهن در ديواره قلب و كبد شدند، در اين روش با تفسير اين تصاوير و تشخيص دقيق و زودهنگام بيماري ميتوان به افزايش كيفيت زندگي بيماران كمك كرد.

كشور ايران روي كمربند تالاسمي قرار دارد و تعداد افراد حامل ژن معيوب اين بيماري در كشورمان بيش از ميانگين جهاني است. در واقع طبق آمار اعلام شده حدود 18هزار نفر از هموطنانمان مبتلا به تالاسمي نوع ماژور هستند كه البته تجمع اين بيماران در برخي استانهاي شمالي و جنوبي كشور به علت رواج ازدواجهاي فاميلي بيشتر است.
متاسفانه از آنجا كه درمان قطعي براي اين بيماري وجود ندارد، ارائه عوامل درماني مناسب براي اين بيماران، تلاشي موثر در جهت افزايش كيفيت زندگي آنان خواهد بود. در اين ميان ازآنجاييكه اين بيماران به طور مستمر نياز به تزريق خون دارند، بتدريج آهن در بدن اين بيماران جمع ميشود. براي دفع آهن از بافتها از داروهايي كمك گرفته ميشود كه تزريقي يا خوراكي هستند و مقدار مصرف اين داروها از روي مقدار انباشتگي آهن تعيين ميشود.
براي تعيين ميزان انباشتگي آهن ابتدا از نمونهبرداري خون استفاده ميشد، اما پس از مدتي مشخص شد اين روش براي اندازهگيري انباشتگي آهن در خون چندان مناسب نيست. روش يعني نمونهبرداري از بافت كبد هم به علت تهاجمي بودن، روش قابل قبولي نبود. اما جديدترين روشي كه در سالهاي اخير در اين زمينه بهكار ميرود، استفاده از تصاويرMRI قلب و كبد است.
گرفتن اين تصاوير به تنهايي كمكي به درمان نميكند و همواره به متخصصاني نياز است كه با بررسي اين تصاوير آنچه پزشك معالج به آن نياز دارد را از آنها استخراج كنند؛ به عنوان مثال براي پيشبيني زودهنگام انباشتگي آهن در ماهيچه قلب، تصوير MRI از قفسه سينه گرفته ميشود و اين تصاوير توسط متخصصان ماهر مورد بررسي قرار ميگيرد و مرز ماهيچه ديواره بطن به صورت دستي در نرمافزار تعيين ميشود تا شدت سيگنال در تصاوير پيدرپي داخل اين مرز بررسي و پارامترهاي لازم براي تشخيص و پيشبيني بيماري محاسبه شوند. اين كار پروسهاي زمانبر بوده و همچنين به علت تخصصي نشدن نرمافزارهايي كه تاكنون در اين زمينه براي اين منظور وجود داشته، برخي اعمال تكراري بايد بارها انجام شوند.
تشخيص انباشتگي آهن به صورت خودكار ازآنجاييكه انباشتگي آهن در قلب وكبد باعث ايجاد ناهمگوني در تصاوير MRI ميشود، با استفاده از اين ناهمگوني ميتوان انباشتگي را تعيين كرد. پارامتري به نام2 T اين ناهمگوني را مشخص ميكند. براي بافت كبد رابطه رياضي مشخصي بين 2 T و انباشتگي آهن وجود دارد و براي بافت قلبي نيز به صورت تجربي ميتوان محدوده انباشتگي را بر اساس جدولبندي تعيين كرد.
روش اندازهگيري 2 T به اين شكل است كه پس از تهيه تصاوير MRI با پروتكل مناسب، اين تصاوير با كمك نرمافزارهايي توسط كارشناسان بررسي ميشوند و ناحيههايي در كبد كه داراي رگهاي خوني نباشند معين و ترسيم ميشوند. براي بافت قلب نيز محدوده عضله قلب جدا ميشود. با توجه به دقت مورد نياز براي اين منظور، اين مراحل وقتگير هستند و علاوه بر نرمافزار داراي اين قابليت، به كارشناسان ماهر و متخصصي نيز براي اين منظور نياز است. سپس شدت سيگنال تصوير در اين محدودهها اندازهگيري شده و بر اساس آن بهترين پارامترهاي مربوط به افت سيگنال تعيين ميشود كه در نهايت به تعيين پارامتر 2 T ميانجامد.
از آنجا كه انباشتگي آهن در قلب وكبد باعث ايجاد ناهمگوني در تصاوير MRI ميشود با استفاده از اين ناهمگوني ميتوان انباشتگي را تعيين كرد
البته با ارائه نرمافزار جديدي كه با همت محققان يكي از واحدهاي مركز رشد فناوريهاي پيشرفته شريف طراحي و ساخته شده، مراحل شناسايي عضله قلب و همچنين شناسايي محدوده مناسب در بافت كبد به صورت تقريباً خودكار و با سرعت بيشتر انجام ميپذيرد. همچنين پارامترهاي مورد نياز به صورت خودكار محاسبه ميشوند و در نهايت گزارش لازم با استفاده از اطلاعات موجود در تصاوير كه شامل اطلاعات بيمار نيز است، ايجاد شده و براي ارائه به سازمانهاي درماني ارسال ميشود.
مهندس سعيد بيتي، كارشناس ارشد مهندسي برق و مجري اين طرح با اشاره به اينكه اين نرمافزار به سفارش مركز پزشكي شهيد شوريده ساخته شده است، ميگويد: در نرمافزار ساخته شده داخلي كه در حال حاضر مورد استفاده كلينيكي قرار ميگيرد، تشخيص ديواره بطن به صورت خودكار انجام ميشود و لذا سرعت بيشتري براي انجام پروسه فراهم ميآيد.
وسيلهاي براي تشخيص زودهنگام بيماري استفاده از نرمافزاري كه به دست محققان كشورمان طراحي شده، بسيار ساده است.كاربر تنها يك نقطه مركزي درون بطن و يك نقطه روي ديواره بطن تعيين ميكند و نرمافزار به طور خودكار مرز را تعيين كرده، نقاط داخل مرز را مشخص ميكند و پس از اندازهگيري، پارامتر2 T را كه در رابطه با انباشتگي است، تعيين ميكند. همچنين با توجه به اينكه امكان اتصال به پايگاه داده نيز فراهم شده است، مراحل انجام تشخيص وگزارش با سهولت بيشتري صورت ميگيرد. در ضمن مشابه همين مراحل براي تصاوير كبد نيز انجام ميشود تا انباشتگي آهن در كبد نيز تعيين شود.
به گفته بيتي، اين نرمافزار به طور كامل جايگزين نرمافزار گرانقيمت و انحصاري CMRTools ميشود كه به علت مسائل مربوط به تحريم و كپيرايت معمولا استفاده كامل از آن با مشكلاتي همراه است. از آنجا كه اين نرمافزار در داخل كشور و بر اساس يك سكوي (پلتفرم) متنباز توليد شده است، ميتواند براي پوشش دادن ديگر نيازهاي مشابه پزشكان تغيير يابد.
وي ميافزايد:با توجه به اينكه اين نرمافزار در داخل كشور تهيه شده است، مزيت مهم آن قابليت تغيير براي هماهنگ شدن با نيازهاي پزشكان و نيز قوانين مربوط به سازمانهاي بيمههاي درماني است. اين محصول در مدت يك سال توليد شده است و كليه مراحل امكانسنجي، طراحي الگوريتم، توسعه و توليد آن در گروه انجام شده است. بيتي با اشاره به اينكه مسووليت طراحي و توسعه اين نرمافزار را به عهده داشته است، ميگويد: براي به انجام رساندن اين نرمافزار از مشاوره و راهنمايي گروهي از متخصصان راديولوژي و فيزيكپزشكي استفاده شده است و جا دارد از دكتر اخلاقپور، مهندس علينقيزاده، خانم مهندس قليزاده، مهندس اسدي و دكتر موسوي كه در به ثمر رسيدن اين نرمافزار تلاش كردند، تشكر كنم.
با توجه به اينكه محصولاتي از اين گروه كه مورد استفاده جامعه پزشكي هستند، بايد تخصصي باشند، در حال حاضر هدف گروه ايجاد محصول بر اساس سفارش است. اين نرمافزار به سفارش مركز درماني شهيد شوريده توليد و عمده حمايت مالي پروژه نيز از اين مركز تأمين شده است.
اين محصول هماكنون در يك كلينيك تصويربرداري در تهران مراحل آزمايش اوليه را پشت سر گذاشته است و در حال استفاده آزمايشي براي جايگزيني است. اميدواريم پس از استفاده بلندمدت از اين محصول و رفع نواقص و تأييد مراجع مربوط موفق به اخذ گواهينامههاي مربوط براي صدور اين محصول نيز باشيم.
از آنجا كه نرمافزار بر اساس يك سكوي متنباز توليد شده است، امكان تغيير در آن به راحتي ميسر است و تأمين نيازهاي مشابه و تغييرات مورد نياز بسرعت قابل انجام است.
همچنين ارائه نرمافزارهاي ديگر به منظور رواج استفاده از فناوري پردازش تصاوير پزشكي در دستور كار اين گروه قرار دارد و از همينجا اين گروه علاقه خود را براي همكاري با جامعه پزشكي به منظور رفع نيازهاي جامعه پزشكي كشور اعلام ميكند.

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: فان پاتوق]

[مشاهده در: www.funpatogh.com]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 2919]