Technologie pronikají do všech aspektů našeho života, není tedy překvapivé, že i medicína zažívá technologickou revoluci. Nejnovějším příkladem je ThyroPIX – inovativní robotické zařízení, které slibuje zásadní změnu v léčbě rakoviny štítné žlázy. Tento pomocník, vyvinutý týmem českých vědců a inženýrů, by mohl změnit způsob, jakým lékaři monitorují a optimalizují léčbu této zákeřné nemoci.
Rakovina štítné žlázy, ačkoli ne tak mediálně známá jako jiné formy rakoviny, postihuje ročně asi 300 000 lidí po celém světě. Standardní léčba zahrnuje chirurgické odstranění nádoru, následované terapií radioaktivním jódem. Zde však nastává problém – jak zajistit, že tato léčba zasáhne přesně tam, kde je potřeba, a nezpůsobí zbytečné vedlejší účinky?
ThyroPIX přichází s řešením, které může významně zlepšit tento proces. Cílem projektu Thyropix bylo vyvinout zdravotnické zařízení, které zlepší možnosti monitorování účinku radiofarmak a umožní minimalizovat jejich případné nežádoucí účinky.
Robotické rameno pro větší přesnost
Co dělá ThyroPIX skutečně unikátním, je jeho schopnost přesného zobrazování. Tereza Kráčmerová, klinická radiologická fyzička Fakultní nemocnice v Motole, vysvětluje problém se současnými metodami: „Fyzikálně nejsou dnes běžně používané přístroje schopné mít takové rozlišení pro jód 131. Vidíme tam několik skvrn, ale se špatným prostorovým rozlišením nejsme schopní přesně určit jejich polohu.“
ThyroPIX se pomocí robotického ramene dostane blíže ke snímanému místu a dokáže jej zabrat přesněji a při opakovaných vyšetřeních vždy stejně.
Comptonův rozptyl: Když fyzika potkává medicínu
ThyroPIX využívá sofistikovanou technologii založenou na Comptonově rozptylu. Hlavní řešitelka projektu, Eliška Trojanová z firmy ADVACAM, vysvětluje: „Z primárního zdroje záření vyletí foton, který zasáhne první vrstvu citlivého materiálu. Při této interakci předá foton část své energie a rozptýlí se do druhé vrstvy senzoru. Tam už dochází k jeho úplné absorpci.“ Díky tomu je možné určit směr radiace a její distribuci v těle pacienta.
Představit si to můžete např. tak, že máte míček a hodíte ho na zeď. Míček se odrazí, ale ztratí při tom trochu energie – odrazí se pomaleji, než jste ho hodili. Comptonův rozptyl funguje podobně, ale místo míčku a zdi máme světlo (foton) a elektron. Když foton „narazí“ do elektronu:
- Foton předá část své energie elektronu.
- Foton se pak odrazí jiným směrem.
- Má méně energie než předtím, takže změní svoji barvu (energii).
Vědci umí tento jev změřit a díky tomu zjistit, odkud foton přiletěl a kolik měl energie. To jim pomáhá vytvořit obrázek toho, co se děje uvnitř těla pacienta.
Český vynález potřebuji certifikaci
Srdcem celého systému je pokročilý software, který vědci v rámci projektu vyvinuli. Software až v počítači získaná data mění na snímek s viditelnými pozůstatky nádoru.
Přestože ThyroPIX již prokázal svůj potenciál v laboratorních podmínkách, cesta k jeho širokému klinickému využití je stále dlouhá. „My bychom nejraději toto celé řešení předali někomu, kdo už má zkušenosti s vývojem zdravotnického prostředku a s certifikačním procesem,“ zmiňuje Trojanová.
Luděk Šefc, přednosta Centra pokročilého preklinického zobrazování 1. LF UK, shrnuje hlavní výhody ThyroPIXu: „Hlavní výhoda ThyroPIXu spočívá v tom, že nabízí standardizaci vyšetření, široké zorné pole a vyšší senzitivitu než jiné přístroje. Skvělá je také kompaktnost a s ní spojená mobilita přístroje. Díky ní je možné pacienta vyšetřit přímo na lůžku.“
Ačkoli je cesta k jeho plnému klinickému využití ještě dlouhá, ThyroPIX už nyní ukazuje, jak by mohla vypadat budoucnost léčby rakoviny štítné žlázy.
Zdroj: TZ ADVACAM