Wanneer iemand getroffen wordt door een beroerte is het voor de kans op een goed herstel van cruciaal belang dat een behandeling zo snel mogelijk gestart kan worden. Nog beter is het natuurlijk wanneer risicopatiënten regelmatig onderzocht, en gemonitord, worden om eventuele veranderingen in de bloedvaten in de hersenen waardoor het risico op een beroerte groeit, voortijdig herkend worden. Onderzoekers hebben op dit gebied een technologische doorbraak bereikt. Met behulp van een geavanceerde technologie die licht en geluid combineert, kan een vroege verandering aan de bloedvaten in de hersenen realtime gemonitord worden.
Een beroerte is wereldwijd de op een na meest voorkomende doodsoorzaak. De aandoening ontstaat wanneer een bloedvat dat bloed naar de hersenen voert, geblokkeerd raakt, bijvoorbeeld door een bloedprop. Het belang van vroegtijdige detectie, en behandeling, van een beroerte heeft onder andere de aandacht van de WSO en bedrijven als Philips en Medtronic die al geruime tijd samenwerken en onderzoek doen naar het verbeteren van de beroertezorg.
Geavanceerde scantechnologie
Voor het realtime monitoren eventuele veranderingen in de bloedvaten in de hersenen zijn bestaande technologieën zoals CT en MRI niet geschikt. Onderzoekers van het Koreaanse POSTECH hebben een nieuwe technologie ontwikkeld die het realtime monitoren van de bloedvaten in de hersenen mogelijk maakt.
Het team ontwikkelde een oplossing die bestaat uit een combinatie van fotoakoestische computertomografie (PACT) met licht en ultrasoon geluid. Met deze technologie kan een complexe scanmethode toegepast worden die lineair en roterend scannen combineert om beelden van meerdere hoeken samen te voegen tot één beeld. De scantechnologie is vergelijkbaar met de methode die wordt gebruikt om beelden uit verschillende hoeken te nemen en te reconstrueren tot een 3D-beeld.
Met behulp van deze geavanceerde nieuwe scantechnologie slaagden de onderzoekers erin niet-invasieve veranderingen in de cerebrovasculaire bloedvaten bij kleine dieren in de vroege stadia van een ischemische beroerte in realtime te volgen en met succes de vasculaire veranderingen in een groot gebied nauwkeurig te analyseren.
Algoritme
Daarnaast ontwikkelde het team een algoritme dat, eveneens in realtime, op een niet-invasieve wijze hemoglobine observeert en zuurstofverzadiging meet in elk. Daarvoor wordt gebruik gemaakt van multi-golflengte fotoakoestische beeldvorming in een nabij-infrarood gebied. Hierdoor kon het team niet alleen ischemische laesies nauwkeurig monitoren, maar ook collaterale bloedstroom en neovasculaire veranderingen. De resultaten waren, zo bleek uit het onderzoek, betrouwbaar in vergelijking met de bestaande pathologische weefseltests en toonden aan dat het nieuwe PACT-systeem het vasculaire herstelproces na een beroerte effectief kan volgen.
“Het belangrijkste resultaat van dit onderzoek is dat we nu veranderingen in de bloedstroom nauwkeurig kunnen observeren zonder contrast te gebruiken. Dit zal niet alleen nieuwe experimentele benaderingen opleveren voor onderzoek naar de behandeling van beroertes, maar ook voor onderzoek naar verschillende neurologische en vasculaire aandoeningen”, aldus de onderzoekers.
