Thiết bị cầm tay phát hiện chấn thương sọ não nhanh

Nó được hy vọng sẽ trở thành công cụ hữu ích cho những người ứng cứu đầu tiên trong các ca điều trị nạn nhân và bệnh nhân bị chấn thương sọ não. Giờ đầu tiên rất quan trọng trong việc phát hiện chấn thương đầu và đánh giá sớm có thể là biện pháp cứu sống. Nhờ một thiết bị cầm tay mới được giới thiệu, giờ đây chuyên gia y tế có thể hành động nhanh chóng và hiệu quả để đánh giá các chấn thương não tiềm ẩn.

EyeD hoạt động như thế nào?

Nhóm nhà nghiên cứu tại Đại học Birmingham ở Anh phát triển thiết bị mới chẩn đoán chấn thương não bằng cách quét mắt. Thiết bị có tên EyeD là công cụ cầm tay kết hợp điện thoại thông minh, tia laser và máy quang phổ để đo những thay đổi phân tử trong mắt liên quan đến tổn thương não.

Chấn thương sọ não như chấn động não có thể để lại hậu quả nghiêm trọng và lâu dài nếu không được điều trị kịp thời. Tuy nhiên, các triệu chứng chấn thương sọ não có thể không xuất hiện ngay sau khi xảy ra tai nạn và việc chẩn đoán thường yêu cầu kỹ thuật hình ảnh phức tạp như chụp CT và MRI vốn chỉ có ở bệnh viện. Điều này có nghĩa là giờ đầu tiên quan trọng sau chấn thương sọ não, được gọi là “giờ vàng”, bị lãng phí trong khi chờ chẩn đoán.

Hình ảnh quét mắt.

Tiến bộ khoa học

Để vượt qua thách thức này, nhóm nhà nghiên cứu tại Đại học Birmingham đã thiết kế EyeD, một thiết bị có thể phát hiện chấn thương não trong vòng vài phút bằng cách phân tích mắt. Mắt được kết nối với não bằng dây thần kinh thị giác và phía sau mắt chứa dây thần kinh võng mạc, tương tự như mô não. Vì vậy, bất kỳ sự thay đổi nào ở não do chấn thương cũng có thể ảnh hưởng đến mắt và ngược lại.

EyeD hoạt động bằng cách chiếu tia laser an toàn vào phía sau mắt và thu ánh sáng phản chiếu bởi mô mắt. Ánh sáng phản xạ chứa thông tin về thành phần hóa học của mắt - chẳng hạn như mức độ lipid và protein, cũng là dấu hiệu sinh học của chấn thương não. Sau đó, thiết bị sử dụng camera của điện thoại thông minh và máy đo quang phổ để phân tích ánh sáng phản xạ và đưa dữ liệu vào chương trình mạng lưới thần kinh để phân loại các trường hợp là chấn thương não hoặc chấn thương không não.

Công nghệ EyeD được thiết kế có thể dịch được thần kinh để chẩn đoán điểm cần chăm sóc TBI nhanh chóng.

Thử nghiệm ban đầu

Nhóm nhà nghiên cứu thử nghiệm EyeD trên mô hình mắt nhân tạo và mô mắt lợn sau khi chết và phát hiện ra rằng thiết bị có thể phát hiện chính xác chấn thương não trong cả hai trường hợp. Thiết bị này nhẹ, di động và dễ sử dụng. Những người ứng cứu đầu tiên dễ dàng sử dụng công cụ tại hiện trường vụ tai nạn để chẩn đoán chấn thương não và bắt đầu điều trị nhanh chóng.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science Advances là một minh chứng bằng chứng về khái niệm của EyeD và nhóm nhà nghiên cứu có kế hoạch tiến hành các nghiên cứu sâu hơn để đánh giá hiệu suất của thiết bị đối với đối tượng là con người. Nếu thành công, EyeD hứa hẹn cách mạng hóa việc chẩn đoán và quản lý chấn thương não, cứu sống và ngăn ngừa khuyết tật.

Chấn thương sọ não (TBI), nguyên nhân chính gây bệnh tật và tử vong trên toàn thế giới, rất khó chẩn đoán tại thời điểm chăm sóc vì bệnh nhân thường không có triệu chứng lâm sàng. Cần có nhu cầu cấp thiết về chẩn đoán điểm chăm sóc nhanh chóng để có thể can thiệp kịp thời. Nhóm nhà khoa học phát triển một công nghệ thu thập nhanh chóng dấu vân tay phân tử của sinh hóa TBI để đo lường một cách an toàn các đại diện cho tổn thương não qua mắt, mở đường cho phương pháp chẩn đoán thần kinh tại điểm chăm sóc không xâm lấn bằng phương pháp quang phổ Raman đồng thời và hình ảnh đáy mắt của dây thần kinh võng mạc.

Việc phát hiện các dấu hiệu thần kinh nội sinh ở phần sau của mắt lợn cho thấy sự tăng cường của dải số sóng cao, phân biệt rõ ràng TBI và nhóm khỏe mạnh, được phân loại thông qua thuật toán mạng thần kinh nhân tạo để giải thích dữ liệu tự động. Về mặt lâm sàng, chuyển thành giảm sự hỗ trợ của chuyên gia, điều này cải thiện rõ rệt tốc độ chẩn đoán. Được thiết kế như một công nghệ cầm tay tiết kiệm chi phí, công cụ cho phép các bác sĩ lâm sàng đánh giá nhanh TBI tại thời điểm chăm sóc và xác định những thay đổi lâu dài trong sinh hóa não ở các bệnh thần kinh cấp tính hoặc mãn tính.

Cập nhật: 24/12/2023 ANTG