Медики навчилися дивитися за потоком крові онлайн

Причому на відміну від своїх попередників камера дозволяє стежити за кровотоком в режимі реального часу в ділянки, площею 7 × 7 см. Медичні працівники, які тестували прилад, залишилися задоволені якістю і швидкістю його роботи.

Принцип роботи камери загальновідомий і вже використовується в подібних приладах. Досліджуваний ділянка освітлюється лазером з певною довжиною хвилі. Світло проникає під шкіру і відбивається вибірково від рухомих червоних кров'яних клітин.

Завдяки ефекту Доплера довжина хвилі відбитого світла змінюється в залежності від швидкості руху відображають частинок, це зміщення фіксується за допомогою чутливого фотодетектора. І вже на основі отриманих даних визначається швидкість кровотоку. Цікаво, що рівно за таким же принципом вимірюється відстань до самих далеких галактик у Всесвіті.

Відмінність TOPCam від інших приладів, які використовують ефект Доплера, в принципі "освітлення" досліджуваної ділянки.

Стандартно використовується вузький лазерний промінь з невеликою площею перетину, як в лазерної вказівкою. Цей метод дозволяє або фіксувати зміни швидкості кровотоку в режимі реального часу фактично в точці, тобто з поверхні, що збігається по площі з плямою лазера, або отримувати більші зображення, але для цього лазерний промінь "сканує" досліджувану ділянку точка за точкою. І на реєстрацію кровотоку на площі в 50 кв. см йому знадобиться кілька хвилин.

У TOPCam використовуються більш потужний лазер і система дзеркал, які "розширюють" лазерний пучок до необхідних розмірів на відстані в 40 см від джерела. Це зручне для спостережень відстань. Відбите світло фіксується чутливою матрицею цифрової фотокамери.

При спостереженні в режимі реального часу голландським інженерам вдалося досягти швидкості 1 кадр в 5 сек. При записи в пам'ять приладу можна записати "фільм" з частотою зміни кадрів до 26 разів на секунду, правда, тільки якщо "фільм" триває не більше 4 секунд. Це пов'язано зі складністю обробки інформації, що надходить. При зменшенні площі сканування тривалість зйомки збільшується пропорційно, як і при зменшенні частоти.

Твентскіе біоінженери порівняли свідчення свого нового приладу з даними повсюдно використовуваного шведського скануючого приладу Periflux5000. Для того щоб отримати порівнянні дані, шведський прилад використовували в стаціонарному режимі. А в тестах з TOPCam досліджувану ділянку закрили щільним папером з круглим отвором, діаметр якого збігався з діаметром променя Periflux.

В обох експериментах запис вівся онлайн протягом десяти хвилин. Дані збіглися з високою точністю, що говорить про те, що при всіх своїх перевагах в швидкості і площі TOPCam нітрохи не програє своїм конкурентам в якості одержуваних даних.

Творці приладу стверджують, що камера вже зараз готова до застосування в госпіталях і клініках. За допомогою такого приладу можна відстежувати відновлення кровотоку в капілярах після закупорки, спостерігати за кровопостачанням у опікових хворих. Також одне з важливих застосувань подібних приладів - моніторинг після ампутації кінцівок.

За матеріалами: Infox

Читайте найважливіші та найцікавіші новини в нашому Telegram