Detectar artrite com luz
- 6 de novembro de 2015
- Fraunhofer-Gesellschaft
- Inflamação das articulações (artrite) é um problema comum na prática médica e pode ser devido a uma variedade de causas. Muitos tipos de desordens inflamatórias que afectam as articulações pertencem ao grupo diverso de doenças reumáticas. Os mais comuns são a artrite reumatóide e osteoartrite, que freqüentemente afetam as articulações das mãos. Estas doenças comuns são de natureza crônica e não pode ser curada ainda. No entanto, o diagnóstico precoce e, portanto, tratamento médico precoce melhora tremendamente resultado a longo prazo. É por isso que especialistas estão desenvolvendo um scanner de dedo que, no futuro, permitirá que a artrite das mãos para ser diagnosticado em um estágio muito precoce.
HISTÓRIA CHEIA
Um scanner de dedo permite aos médicos detectar artrite em seus estágios iniciais.
Crédito: © Fraunhofer IBMT / Bernd Müller
Inflamação das articulações (artrite) é um problema comum na prática médica e pode ser devido a uma variedade de causas. Muitos tipos de desordens inflamatórias que afectam as articulações pertencem ao grupo diverso de doenças reumáticas. Os mais comuns são a artrite reumatóide e osteoartrite, que freqüentemente afetam as articulações das mãos. Estas doenças comuns são de natureza crônica e não pode ser curada ainda. No entanto, o diagnóstico precoce e, portanto, tratamento médico precoce melhora tremendamente resultado a longo prazo. É por isso que os especialistas que trabalham no IACOBUS projecto financiado pela CE liderado pelo Instituto Fraunhofer para Engenharia Biomédica IBMT estão desenvolvendo um scanner de dedo que, no futuro, permitirá que a artrite das mãos para ser diagnosticado em um estágio muito precoce. A equipe vai apresentar um protótipo da nova tecnologia na feira MEDICA em Dusseldorf a partir de 16 de novembro - 19.
Articulações humanas são incrivelmente alta tecnologia. As camadas de cartilagem macia facilitar o movimento rápido dos ossos sem atrito e o revestimento interno da cápsula da articulação, a chamada da membrana sinovial, envolve o conjunto de uma embalagem que produz constantemente o seu lubrificante. Para os indivíduos que sofrem de artrite crónica, no entanto, este processo é severamente perturbado por uma inflamação da membrana sinovial - o que é mais grave e destrutiva em casos de artrite reumatóide. Ao longo do tempo, a inflamação da sinóvia os resultados em danos para a cartilagem e os ossos mesmo das articulações causando dor grave e enrijecimento das articulações.
Artrite crônica como a artrite reumatóide não tem cura ainda, mas quando pego em um estágio inicial pode ser mantida sob controle com sucesso o uso de medicação. No entanto, a detecção precoce da artrite requer técnicas de imagem adequadas. Convencional de imagem de raios-X só vai detectar características típicas de artrite em um estágio bastante avançado. Em contrapartida, o uso de ultra-som Doppler é mais provável para detectar artrite numa fase anterior, visualizando mudanças no fluxo sanguíneo local.Aumento do fluxo sanguíneo na membrana sinovial inflamada e espessada é um sinal típico da condição, causada não só por dilatação dos vasos sanguíneos existentes, mas também através da formação de novos vasos sanguíneos, como resultado do processo inflamatório. No entanto, desde a formação de vasos sanguíneos começa muito pequena, com um fluxo de sangue correspondentemente baixa, a sua detecção por ultra-som Doppler na fase inicial ainda permanece desafiador. A ressonância magnética (MRI) pode detectar mudanças artríticas de cartilagem e osso anteriores ao raio-X, mas é significativamente mais caro do que raios-X e ultra-som Doppler.
Scanner procura articulações para locais de inflamação
Para melhorar a detecção precoce de diferentes tipos de artrite, um consórcio europeu composto por diversas instituições de pesquisa e empresas liderado pelo Instituto Fraunhofer para Engenharia Biomédica IBMT em Saarland, Alemanha está actualmente a desenvolver uma técnica de diagnóstico alternativo combinando tecnologia de ultra-som com novos métodos de detecção. Especificamente, este envolve o uso de um scanner de dedo 3-D que procura articulações para locais de inflamação, bem como outras alterações patológicas. "Uma das vantagens deste método é que ele permite-nos detectar a condição enquanto ele ainda está em seus estágios iniciais, uma vez que muitas formas de artrite afeta os dedos primeiro," diz o Dr. Marc Fournelle, gerente de projeto IACOBUS no Fraunhofer IBMT.
O scanner opera usando uma técnica de imagem optoacoustic, em que os dedos estão sujeitas a pulsos de luz laser de comprimento de onda curto extremamente variável. À medida que o tecido absorve estas breves pulsos de luz uma quantidade mínima de aquecimento ocorre, o que por sua vez faz com que o tecido a expandir um pouco. Esta expansão, em seguida, faz com que pulsos de pressão ligeiros que os registros do scanner utilizando um transdutor acústico, da mesma forma que os procedimentos de imagem de ultra-som fazem. A partir do padrão de impulsos da pressão do dispositivo pode identificar exactamente onde a inflamação está a formar.Para refinar o diagnóstico, o procedimento optoacoustic é reforçada pela utilização de um sistema de imagem hiperespectral. Este método baseia-se passar o dedo com uma forte luz branca, com o resultado de que a luz de determinados comprimentos de onda seja absorvida pelo tecido inflamado.Através da análise de comprimentos de onda que são encontradas à luz que não é absorvida pelo tecido, os cientistas podem determinar se ou não o tecido é afectada. Dado que ambos os procedimentos produzir principalmente imagens de tecido mole - vasos sanguíneos em particular - o sistema também fornece imagens de ultra-som que da mesma forma são criados utilizando o transdutor acústico do scanner. "Como sempre, as imagens produzidas pelo ultra-som retratam tecidos moles, como músculos, tendões e cápsulas articulares, bem como a superfície dos ossos, o que significa que nosso scanner dá aos médicos uma imagem familiar para trabalhar", diz Fournelle. A imagem ultra-sónica é depois combinada com os dados da imagem hiperespectral e o procedimento optoacoustic, permitindo que os médicos identificar claramente os locais de inflamação no tecido.
As seguintes organizações parceiras estão envolvidas no projeto IACOBUS patrocinado pela Comissão Europeia: EKSPLA UAB (Lituânia), Instituto Fraunhofer para Engenharia Biomédica IBMT em Sulzbach e St. Ingbert (Alemanha), Justus Liebig-Universität Giessen (Alemanha), Norsk Elektro OPTIKK AS (Noruega), Universidade Norueguesa de Ciência e Tecnologia, Trondheim (Noruega), Vermon SA (França), TP21 GmbH (Berlim).
Fonte da história:
O post acima é reproduzido a partir de materiais fornecidos pelo Fraunhofer-Gesellschaft. Nota: Os materiais pode ser editado por conteúdo e comprimento.
Cite esta página:
Fraunhofer-Gesellschaft. "Detecção de artrite com a luz." ScienceDaily.ScienceDaily, 6 de novembro de 2015. <www.sciencedaily.com/releases/2015/11/151106062712.htm>.
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