Дополненная реальность покажет снимок МРТ прямо на теле пациента
Инженеры разработали систему дополненной реальности, которая проецирует 3D-модели органов пациента прямо на его тело. В качестве данных для моделей она использует снимки МРТ и КТ. Система умеет постоянно отслеживать движения пациента и корректировать изображение, сообщается в пресс-релизе Альбертского университета. Работа была представлена на конференции VRST.
Дополненная реальность нередко ассоциируется с играми или техническими разработками, но подобные системы разрабатываются и для медицины. В перспективе они могут, например, позволить хирургам видеть внутренние органы пациента во время операции или при подготовке к ней. Прототипы подобных систем уже есть, но почти всегда они используют какие-либо очки или экран, что затрудняет взаимодействие с врача с пациентом — к примеру, инженеры из Вустерского политехнического института предложили использовать экран и полупрозрачное стекло, на которое проецируется модель органов.
Инженеры под руководством Грэга Кавчука (Greg Kawchuk) из Альбертского университета разработали систему ProjectDR, которая проецирует модель органов пациента непосредственно на его тело. Она состоит из проектора, 12 инфракрасных камер, снимающих с частотой 120 кадров в секунду, камеры глубины Microsoft Kinect, использованной для сканирования формы участка тела, на который проецируется изображение, и компьютера. Для того, чтобы система могла корректно проецировать изображение не только на неподвижное тело, на теле пациента нужно закрепить несколько отражающих маркеров для инфракрасных камер.
Разработчики написали программное обеспечение для системы, которое отслеживает движения пациента, размеры его тела, и подстраивает проекцию органов соответствующим образом. Для проверки работоспособности системы инженеры использовали библиотеку OsiriX DICOM Image Library, состояющую из моделей органов, полученных с помощью МРТ и КТ. Демонстрацию работы системы можно увидеть на видео:
Разработчики считают, что технология подойдет не для непосредственного проведения операций, а для подготовки к ним, а также для обучения студентов-медиков.
Дополненную реальность предлагают использовать и в других профессиях. Например, американские военные создали шлемы виртуальной реальности для наводчиков артиллерийских орудий и водолазов, а также разрабатывают такой шлем для солдат. Для пожарных разработали шлем, который накладывает тепловое изображение на обычное. А для авиадиспетчеров создается система, которая будет накладывать на изображения самолетов данные о них.
Григорий Копиев
Мувалаплин стал первым кандидатом в пероральные лекарства от дислипидемии (а)
Австралийские и американские врачи опубликовали результаты первой фазы исследования мувалаплина — соединения, блокирующего формирование липопротеина (а) и предназначенного для перорального приема. В двухнедельном эксперименте с участием 105 здоровых добровольцев мувалаплин снизил уровень атерогенного липопротеина в три раза и не вызвал серьезных побочных эффектов. Мувалаплин стал первым кандидатом в лекарства с подобным механизмом действия, прошедшим исследование первой фазы. Результаты исследования опубликованы в журнале The Journal of American Medical Association. Липопротеины (а) — это комплексы белков и липидов, циркулирующие в крови человека и транспортирующие холестерин. Их функция неизвестна, а концентрация на два порядка ниже, чем у более известной и похожей по строению транспортной формы холестерина — липопротеинов низкой плотности. Но, несмотря на низкую концентрацию в плазме крови, частицы липопротеинов (а) вносят заметный вклад в атеросклероз сосудов и кальциноз сердечных клапанов, поскольку легко проникают в стенку сосудов и несут в себе окисленные формы липидов. Уровень липопротеинов (а) повышен примерно у каждого восьмого взрослого жителя России, а вместе с ним повышен и риск сердечно-сосудистых заболеваний. В отличие от липопротеинов низкой плотности, количество липопротеинов (а) в крови мало зависит от образа жизни, а определяется в первую очередь экспрессией гена аполипопротеина (а) — одного из белковых компонентов липопротеина. Основные пероральные холестеринснижающие препараты, используемые сейчас в клинической практике (например, статины), не влияют на уровень липопротеина (а). Инъекционные препараты на основе моноклональных антител, усиливающих захват липопротеинов клетками, слабо снижают уровень липопротеина (а) и не могут применяться при изолированной гиперлипопротеинемии (а), и сейчас основной метод лечения таких пациентов — это аферез липопротеинов (а). В разработке находятся препараты, блокирующие экспрессию гена аполипопротеина (а), но лекарства на основе антисмысловых олигонуклеотидов и интерферирующих РНК потребуют инъекционного введения, что неудобно для пациентов, которым требуется пожизненная терапия. Врачи из Австралии и США под руководством Стивена Николса (Stephen J. Nicholls) из австралийского Университета Монаша провели одноцентровое исследование первой фазы по оценке безопасности перорального препарата мувалаплина (его исследованием и продвижением занимается американская фармацевтическая компания Eli Lilly, она же спонсировала исследование). Это соединение блокирует участок молекулы аполипопротеина (а), служащий для связывания с белком аполипопротеином B100 и для сборки частицы. В ходе исследования врачи проанализировали данные от 105 здоровых добровольцев из Нидерландов в возрасте 18-69 лет. 52 человека — получили от врачей одну дозу плацебо или мувалаплина в дозе от одного до восьмисот миллиграмм. Таким образом ученые получили сведения, как потенциальное лекарство распределяется и метаболизируется в организме людей. Обнаружив, что низкие дозы не дают необходимой концентрации или длительности действия средства, врачи приступили ко второй части. В ходе нее врачи набрали 53 добровольца, имеющих повышенный уровень липопротеина (а) в плазме крови (более 30 миллиграммов на децилитр, или 72 наномоль на литр), и давали испытуемым мувалаплин в дозе в дозе 30-800 миллиграмм в сутки в течение 14 дней. Параллельно врачи следили за изменениями в анализах крови, фокусируясь в первую очередь на уровнях липидов плазмы крови и активности белков острой фазы. Уровень липопротеина (а) в крови снижался уже на второй день приема, а к концу курса снижение достигало 65 процентов в сравнении с плацебо. Серьезные нежелательные явления не были зарегистрированы в процессе исследования, хотя было обнаружено небольшое снижение уровня плазминогена в крови, которое могло быть вызвано неселективным действием мувалаплина из-за сходства аполипопротеина (а) с плазминогеном. Результат исследования первой фазы делает мувалаплин первым соединением, созданным для снижения уровня липопротеина (а), прошедшим исследование первой фазы и не требующим внутривенного или подкожного введения. Будущие наблюдения в течение более длительного времени на группах людей с нарушениями липидного обмена позволят точнее сказать, есть ли будущее у пероральной терапии дислипидемии (а). Исследование второй фазы уже стартовало, его результаты появятся, вероятно, в 2024 году. Нарушения липидного обмена — это не только история про атеросклероз. Иногда они имеют неожиданные проявления — вроде отложения бета-амилоида в мозгу или скорой смерти самок осьминогов после спаривания.