Komunikat Prasowy - Healthcare

sierpień 9, 2013

Londyn, Wielka Brytania – Naukowcy ze szpitali Guy’s, St Thomas’ i King’s College London, Imperial College London oraz Uniwersytetu Oksfordzkiego wykorzystają nowoczesny skaner MRI wraz ze specjalnie opracowanymi technikami obrazowania do badania macicy u kobiet w ciąży oraz obrazowania mózgu płodów możliwego nawet w ruchu. Realizację tego ambitnego projektu umożliwiła instalacja nowego sprzętu MRI w St Thomas’ Hospital, co zaowocowało stworzeniem kompletnego, dedykowanego wyposażenia do obrazowania zintegrowanego z oddziałem intensywnej opieki neonatologicznej oraz skanera MRI o szerokim tunelu do obrazowania płodu. Philips Healthcare dostarczył system obrazowania metodą rezonansu magnetycznego Achieva TX oraz monitor do obrazowania płodu Avalon. Oddział Philips Healthcare zapewni także bieżące wsparcie gwarantujące stałą maksymalną wydajność systemów.

Zaawansowane techniki obrazowania pozwolą badaczom na mapowanie wzrostu mózgu i kształtowania się połączeń mózgowych. Badacze chcą po raz pierwszy zmapować formowanie się mózgu i zbadać, w jaki sposób połączenia neuronalne i wzorce aktywności, obserwowane u starszych pacjentów, kształtują się wraz ze wzrostem płodu i po urodzeniu. W badaniu normalnego rozwoju mózgu i wczesnych objawów niepełnosprawności, takich jak autyzm lub zaburzenia koncentracji, będzie uczestniczyć do 1500 pacjentów. Celem badania jest stworzenie „konektomu”, tj. diagramu sieci połączeń neuronalnych dla mózgu płodu i noworodka, pokazującego tworzenie się struktur mózgowych, takich jak kora mózgowa, w momencie pojawienia się czynności „myślenia”, lub hipokampu mającego kluczowe znaczenie dla rozwoju pamięci oraz połączeń pomiędzy obiema strukturami.

– „Naszym celem jest stworzenie serii atlasów przedstawiających ludzki mózg na różnych etapach rozwoju” – mówi prof. David Edwards, Dyrektor Centre for the Developing Brain szpitala King’s College. – „Mamy też nadzieję, że uzyskana ilość danych okaże się wystarczająca do porównania mózgu dzieci rozwijających się normalnie z mózgiem dzieci z autyzmem i zaburzeniami koncentracji, aby stwierdzić, czy takie stany chorobowe mają swój początek w rozwoju płodowym mózgu”.

MRI wykorzystuje się już do obrazowania mózgu płodów, często po wykazaniu w badaniu USG potencjalnych nieprawidłowości. Coraz częściej jest też wykorzystywany w opiece nad wcześniakami i innymi podatnymi noworodkami. Ważność gromadzonych informacji wzrasta wraz z rozwojem nowych metod leczenia, polepszających wyniki pacjentów pediatrycznych z ryzykiem długotrwałego okołoporodowego uszkodzenia mózgu. Obecnie stosowane techniki obrazowania umożliwiają uzyskanie szczegółowych informacji anatomicznych i informacji o strukturalnych uszkodzeniach mózgu, natomiast mapowanie połączeń neuronalnych i funkcji mózgu jest zadaniem z pogranicza obecnie dostępnych możliwości. Zespół badaczy musi więc opracować zarówno zaawansowane metody obrazowania, jak i nowe sposoby analizowania obrazów pozwalające na uzyskanie kluczowych informacji z konektomu.

– „Możemy poddać skanowaniu ok. 1 500 dzieci; około 500 z nich będzie w stadium płodowym, kolejne 500 to zdrowe noworodki, a pozostałe noworodki w grupie ryzyka, w tym 200 wcześniaków i ok. 300 noworodków w grupie podwyższonego ryzyka autyzmu” – mówi Jo Hajnal, profesor nauk o obrazowaniu w King’s College, fizyk specjalizujący się w obrazowaniu pacjentów, którzy podczas skanowania nie są w stanie pozostać w pozycji nieruchomej.

– „Skanowanie płodów pozwala nam na przyjrzenie się etapowi formowania się mózgu w stadium płodowym, natomiast skanowanie mózgów noworodków daje nam możliwość zapoznania się z wyglądem i funkcjonowaniem mózgu w momencie przyjścia noworodka na świat” – wyjaśnia dalej profesor Hajnal. – „Możemy porównać pozyskane obrazy ze zmianami obserwowanymi w mózgu dzieci w grupie ryzyka i może dowiemy się, co je odróżnia”.

Pozyskane obrazy zostaną poddane analizie za pomocą zaawansowanych metod obliczeniowych stosowanych do badania informacji z konektomu. Tą kluczową częścią projektu będzie kierować profesor Daniel Rueckert, Department of Computing, Imperial College London i profesor Steve Smith z Centre for Functional MRI of the Brain Uniwersytetu Oksfordzkiego.

Nota dla wydawcówProjekt opracowania konektomu ludzkiego jest finansowany przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych (ERC) w ramach nowego Systemu Grantów Synergicznych (SGS). Zespół będący beneficjantem 15 mln euro na prowadzenie badań zdecydował się skoncentrować swe działania w trzech ośrodkach uniwersyteckich, aby uzyskać kompleksowe dane medyczne, obrazowania i obliczeniowe niezbędne do realizacji prac. Zespół pracuje na sprzęcie powstałym w drodze szeroko zakrojonych inwestycji, zwłaszcza King’s College London oraz Rady Badań Medycznych (MRC), oraz aktywnej współpracy Funduszu Powierniczego Państwowej Służby Zdrowia szpitali Guy’s i St Thomas’ oraz sektora medycznego. Zespół oksfordzki uczestniczy także w projekcie siostrzanym, mającym na celu mapowanie konektomu dorosłego mózgu ludzkiego, prowadzonym w Stanach Zjednoczonych.