Technologia ultradźwiękowa może zmienić diagnostykę chorób układu oddechowego

Fot. Adobe Stock
Fot. Adobe Stock

Dzięki ultradźwiękom można wykryć niemożliwe dotychczas do oceny drobne ruchy klatki piersiowej, co powinno pomóc rozpoznawać choroby układu oddechowego – informuje pismo „AIP Advances”.

Przeprowadzane przez lekarza typowe badanie fizykalne klatki piersiowej polega na badaniu dotykiem, ocenie ruchów klatki piersiowej podczas oddechu, ocenie drżenia głosowego podczas wokalizacji (w Polsce badany ma za zadanie powtarzać "44" lub „rrrrr”), opukiwaniu i osłuchiwaniu płuc. Dzięki temu można na przykład wykryć cechy zapalenia, zwężenie oskrzeli czy obecność płynu w opłucnej. Oczywiście taka ocena jest subiektywna i zależy od umiejętności lekarza.

Wprawdzie pojawienie się wielopunktowych stetoskopów elektronicznych pomogło w identyfikowaniu nieprawidłowości podczas normalnego oddychania, nadal jednak brakuje urządzeń, które mogłyby pomóc w scharakteryzowaniu powierzchniowych wibracji wytwarzanych przez wokalizację (czyli wydawanie głosu).

Zespół francuskich naukowców wykazał skuteczność technologii ultradźwiękowej w wykrywaniu ruchów o niskiej amplitudzie na powierzchni klatki piersiowej powodowanych przez wokalizację. Wykazali także możliwość wykorzystania „powietrznej ultradźwiękowej kamery ruchu powierzchniowego” (AUSMC) do mapowania tych wibracji w krótkich okresach czasu, aby zilustrować ich ewolucję.

„AUSMC to nowa technologia obrazowania, która umożliwia obserwację wibracji powierzchni klatki piersiowej człowieka spowodowanych czynnością oddechową i biciem serca przy dużej liczbie klatek na sekundę, zazwyczaj 1000 obrazów na sekundę – powiedział autor Mathieu Couade. - Technologia ta opiera się na zasadach fizycznych konwencjonalnego obrazowania ultradźwiękowego Dopplera, ale nie wymaga umieszczania sondy na skórze”.

Naukowcy przetestowali AUSMC na 77 zdrowych ochotnikach, aby zobrazować wibracje powierzchniowe wywołane naturalną wokalizacją w celu odtworzenia „vocal fremitus” – wibracji na powierzchni ciała wywołanych wokalizacją – typowo analizowanych podczas badania przedmiotowego klatki piersiowej. Jak podają autorzy, u wszystkich badanych wykryto takie wywołane drgania powierzchni.

„Stwierdzono, że przestrzenny rozkład energii wibracyjnej jest asymetryczny, na korzyść odpowiedniego rozmiaru klatki piersiowej i zależny od częstotliwości w osi przednio-tylnej – powiedział Couade. - Zgodnie z oczekiwaniami rozkład częstotliwości wokalizacji nie pokrywa się u mężczyzn i kobiet, przy czym ta druga jest wyższa”.

Trwające badania kliniczne wykorzystają AUSMC do identyfikacji patologii płuc. Naukowcy mają jednak nadzieję, że technologia ta w połączeniu z algorytmami sztucznej inteligencji może zapoczątkować nową erę badań klatki piersiowej, w których można wyizolować wzorce wibracji. Umożliwiłoby to lepsze diagnozowanie chorób układu oddechowego.(PAP)

Paweł Wernicki

pmw/ bar/

Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.

Czytaj także

  • Fot. Adobe Stock

    Hiszpania/ Co najmniej 17 par sokołów wędrownych wychowuje pisklęta na madryckich wieżowcach

  • Fot. Adobe Stock

    Naukowcy: meduzy mogą zdominować Ocean Arktyczny

Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.

newsletter

Zapraszamy do zapisania się do naszego newslettera