Raumenų stebėjimas

Neuroraumeninės ligos, tokios kaip amiotrofinė šoninė sklerozė (ALS) ir raumenų distrofija, dažnai yra susijusios su laipsnišku raumenų funkcijos praradimu, tačiau laikui bėgant stebėti raumenų būklę ne visada lengva ar tikslus. Geriausias būdas diagnozuoti ir įvertinti raumenų degeneraciją yra nepatogus adatos testas; tiek šis testas, tiek kiti metodai, pvz., klausimynai, yra subjektyvūs ir nelengva pakartoti keletą seansų.





Raumenų matavimas: Naujas rankinis prietaisas gali greitai ir neskausmingai įvertinti raumenų audinio būklę, naudojant technologiją, vadinamą elektrinės varžos miografija.

Naujas įrenginys, kurį kuria Sewardas Rutkove'as , neurologas ir mokslininkas iš Harvardo medicinos mokyklos, ir jo kolegos iš MIT galėtų pasiūlyti neskausmingą, neinvazinę ir kiekybinę alternatyvą. Rankinio zondo prototipas, panašus į ultragarsinį zondą, matuoja raumenų elektrinę varžą, kuri kinta priklausomai nuo audinio sveikatos.

Metodas, taip pat žinomas kaip elektrinės varžos miografija (EIM), yra pagrindinės technologijos, naudojamos kūno sudėties prietaisuose, skirtos išmatuoti kūno riebalų ar raumenų procentą, modifikacija. Aukšto dažnio elektros srovė į odą patenka per neinvazinių elektrodų rinkinį, o kitas odos elektrodų rinkinys registruoja gaunamą įtampą iš audinio. Srovės pokyčio savybės priklauso nuo pagrindinio audinio sudėties ir mikroskopinės struktūros.



Raumenys sudaryti iš ilgų pluoštų, orientuotų ta pačia kryptimi. Elektros srovė praeina lengviau, kai eina lygiagrečiai skaiduloms; Kai jis praeina per skaidulas, jis susiduria su daugiau ląstelių membranų, kurios sukelia didesnį srovės vėlavimą arba fazės poslinkį. Rutkove grupė Beth Israel Deaconess medicinos centre nustatė, kad šis fazės poslinkis skiriasi priklausomai nuo raumenų sveikatos, nes sergantys raumenys turi mažiau ląstelių membranų. Be to, energija prarandama srovei tekant per raumenis, o dar labiau tekant skaidulomis. Rutkove grupė nustatė, kad fazių poslinkio ir energijos praradimo analizė gali suteikti unikalios informacijos apie raumenų būklę, nes sergantys raumenys turi mažiau raumenų skaidulų, mažesnes ląstelių membranas ir nenormalų kiekį riebalų bei vandens raumenyse. turi įtakos šiems matavimams.

Rutkove grupė iš pradžių atliko raumenų matavimus naudodama jau paruoštus kūno sudėties prietaisus, modifikuotus EIM atlikti. Tačiau šiam procesui prireikė priklijuoti elektrodus keliose padėtyse išilgai raumens, o vienai kūno daliai gali prireikti kelių ratų, statant elektrodus įvairiais kampais. Rankinis zondas, sukurtas bendradarbiaujant su Joelis Dawsonas MIT elektros inžinerijos laboratorija leidžia greitai atlikti matavimus be elektrodų.

Dawsonas teigia, kad pagrindinis techninis iššūkis kuriant įrenginį buvo rasti būdą, kaip tiekti elektros srovę įvairiais kampais, nereikalaujant sudėtingų mašinų. Mes sugalvojome turėti daug mažų pikselių zondų ir juos sujungti, sako jis. Prietaiso galvutėje yra du mažų elektrodų žiedai: vienas srovei siųsti ir įtampai matuoti. Šie atskiri elektrodai gali būti elektra sujungti skirtingais deriniais, kad veiktų kaip atskiri didesni elektrodai, arba atskirti atskirai, kad būtų užtikrinta geresnė skiriamoji geba. Tai leidžia tyrėjams programuoti konkrečius kampus, kuriuos jie nori išmatuoti. Prietaisas prijungtas prie kompiuterio, kuris apskaičiuoja varžos matavimus ir grafiškai atvaizduoja rezultatus.

Rutkove šiuo metu tiria EIM pacientams, sergantiems ALS, ir vaikams, sergantiems stuburo raumenų atrofija. Jis sako, kad didžiausias iššūkis norint padaryti EIM naudingą yra žinoti, kaip interpretuoti duomenis. Jo darbas parodė, kad neuroraumeninės ligos gali turėti unikalių EIM požymių, kuriuos galima naudoti diagnozuojant ir gydant ligą, tačiau tai yra nuolatinis tyrimas, siekiant rasti tinkamą parašo ar varžos profilį, kuris parodytų, kad tai yra vienos rūšies liga, palyginti su kita. Metodas taip pat turi būti išbandytas su pakankamai pacientų, kad suprastų įprastą individualaus kintamumo diapazoną.

Idėja turėti neinvazinį ir neskausmingą įrankį raumenų funkcijai įvertinti yra labai patraukli, sako Michaelas Benataras , Emory universiteto neurologas, kuris testuoja prietaisą pacientams. Šiuo metu geriausias raumenų funkcijos tyrimas yra elektromiografija (EMG), kurios metu į raumenį įkišama adata ir pacientas sutraukia raumenį. Benatar išbandė EIM metodą pacientams, sergantiems ALS, siekdamas išsiaiškinti, ar šis metodas gali būti naudojamas ankstyvam ligos nustatymui. Tikimės, kad su EIM galime aptikti anomalijas, kurios nėra akivaizdžios nei kliniškai, nei naudojant įprastinius metodus, sako jis. Tačiau jis priduria, kad EIM nėra pasirengęs plačiau naudoti klinikoje, kol nebus aišku, kaip interpretuoti rezultatus.

Rutkove tikisi, kad tuo tarpu EIM bus naudinga kaip tyrimo priemonė. Jo grupė taip pat atlieka tyrimus su gyvūnais, sergančiais nervų ir raumenų ligomis, siekdama išsamiau suprasti, kaip EIM rodmenys yra susiję su pagrindiniais audinių pokyčiais, susijusiais su liga.

paslėpti