Nie jesteśmy jeszcze na poziomie Star Treka, jeśli chodzi o technologię obrazowania, ale ostatnie postępy pozwalają na dostrojenie opieki medycznej.
Ostatnie postępy w technologii obrazowania - takie jak tomografia komputerowa, rezonans magnetyczny, skany PET i inne techniki - mają ogromny wpływ na diagnozowanie i leczenie chorób.
"Postępy w obrazowaniu w ciągu ostatnich pięciu lat zrewolucjonizowały niemal każdy aspekt medycyny" - mówi dr Jonathan Lewin, przewodniczący wydziału radiologii w Johns Hopkins School of Medicine w Baltimore.
Bardziej szczegółowe obrazowanie pozwala lekarzom zobaczyć rzeczy na nowe sposoby. Obrazowanie może zapewnić wczesne i bardziej dokładne diagnozy. W niektórych przypadkach może nawet prowadzić do lepszego i bardziej skutecznego leczenia.
"Prawie każda dziedzina medycyny wykorzystuje obrazowanie bardziej niż kiedyś" - mówi William Eversman, MD, przewodniczący radiologii w Mayo Clinic w Scottsdale, Ariz. "Nie mówię, że egzamin fizyczny jest umierającą sztuką. Ale lekarze zaczynają dostrzegać, jak cenne i dokładne mogą być te testy."
Cztery wielkie postępy w obrazowaniu
W ostatnich latach nastąpiło wiele ulepszeń w technologii obrazowania. Oto kilka z nich, które eksperci uznali za szczególnie istotne. Choć stają się one coraz powszechniejsze, należy pamiętać, że najnowsza technologia może nie być jeszcze dostępna w lokalnym szpitalu.
-
Angiografia tomografii komputerowej (CT)
"Angiografia TK to jeden z największych postępów w obrazowaniu" - mówi Lewin.
Jeszcze kilka lat temu angiografię - badanie naczyń krwionośnych - można było wykonać jedynie poprzez wprowadzenie cewnika do tętnicy. W trakcie zabiegu przez cewnik wstrzykuje się materiał kontrastowy - substancję, która ułatwia dostrzeżenie tkanki na zdjęciu rentgenowskim. Następnie wykonywane jest zdjęcie rentgenowskie tego obszaru w celu poszukiwania zatorów, krwawienia wewnętrznego lub innych problemów. Angiografia cewnikowa może trwać do kilku godzin. Często wymaga środków uspokajających, a czasem nocy w szpitalu. Ma również ryzyko, jak niewielka szansa na zakrzepy krwi lub krwawienie.
"Najnowsza tomografia komputerowa pozwala na całkowicie nieinwazyjny sposób uzyskania tych samych informacji, co inwazyjna angiografia cewnikowa" - mówi Lewin.
W angiografii CT, lekarz po prostu wstrzykuje materiał kontrastowy w ramię i wykonuje skan CT. Można wtedy zbadać tętnice w płucach, nerkach, mózgu i nogach. Cały proces trwa zaledwie 10-25 minut. Jest to bezpieczniejsze, szybsze i tańsze niż tradycyjny sposób.
Angiografia TK nie zastąpiła całkowicie starej techniki. Na przykład, tradycyjna angiografia jest nadal powszechnie stosowana do oceny tętnic serca pod kątem ich zablokowania.
-
Badania obrazowe zamiast operacji zwiadowczych
Jedną z największych zmian w wykorzystaniu obrazowania, mówi Hillman, jest to, że w dużej mierze zastąpiło ono chirurgię zwiadowczą.
"W przeszłości musieliśmy wykonywać operacje tylko po to, aby zobaczyć, co dzieje się wewnątrz ciała" - mówi Hillman. "Ale tomografia komputerowa, rezonans magnetyczny i ultradźwięki stały się tak dobre, że w dużej mierze wyeliminowały potrzebę podejścia chirurgicznego".
-
Skanowanie PET/CT w przypadku raka
Skanowanie PET (positron emission tomography) nie jest niczym nowym. Ale w ostatnich latach zyskała na znaczeniu, zwłaszcza od czasu, gdy została połączona z tomografią komputerową w jednym urządzeniu.
"Skanowanie PET istnieje już od dawna" - mówi Hillman, który jest również profesorem radiologii na Uniwersytecie w Wirginii. "Ale przez lata nikt nie był pewien tylko tego, co z nim zrobić".
Skany PET są rodzajem "medycyny nuklearnej". Nazwa jest denerwująca. Ale "nuklearna" odnosi się do małej dawki materiału radioaktywnego, z którym jesteś wstrzykiwany przed testem. Ilość promieniowania jest podobna do tej, którą można uzyskać podczas standardowego badania rentgenowskiego.
W przeciwieństwie do wielu innych technologii obrazowania, skany PET nie są przeznaczone do oglądania organów lub tkanek. Zamiast tego, mogą one obrazować funkcje biologiczne, takie jak przepływ krwi lub metabolizm glukozy. "PET jest w stanie wychwycić zmiany metaboliczne związane z rakiem dużo wcześniej, niż można zobaczyć guzy lub inne fizyczne zmiany w narządach" - mówi Lewin.
Skany PET/CT dają lekarzowi szerszy pogląd na stan danej osoby.
"Dzięki połączeniu PET i CT", mówi Lewin, "można zobaczyć jednocześnie informacje metaboliczne z PET i szczegóły anatomiczne z CT. To duży postęp".
-
Mammografia cyfrowa
"Mammografia cyfrowa w badaniach przesiewowych raka piersi to znaczący skok naprzód" - mówi Lewin. "Daje nam znacznie wyższy poziom szczegółowości niż starsza technologia".
Cyfrowe mammografy dają podobne wyniki jak tradycyjne mammografy, które wykorzystują promienie rentgenowskie i klisze. Ale podejście cyfrowe ma kilka zalet. Bruce J. Hillman, MD, przewodniczący American College of Radiology Imaging Network, zauważa, że cyfrowe mammogramy są łatwiejsze i szybsze do wykonania. A ponieważ są one cyfrowe, bardzo łatwo jest lekarzowi przesłać obrazy natychmiast do innych ekspertów lub ośrodków medycznych.
Wczesne badania wykazały, że mammografia cyfrowa działa równie dobrze jak mammografia tradycyjna w wykrywaniu raka piersi. Badanie z 2005 roku opublikowane w The New England Journal of Medicine wykazało, że w przypadku niektórych kobiet mammografia cyfrowa była rzeczywiście bardziej dokładna. Dotyczy to kobiet, które miały mniej niż 50 lat, kobiet z gęstą tkanką piersi, kobiet przed menopauzą i kobiet, które były w wieku około menopauzalnym.
Łatwiejsze i szybsze badania obrazowe pozwalają uzyskać lepsze informacje
Nie tylko jakość i szczegółowość obrazów uległa poprawie. Niektóre postępy sprawiły, że samo badanie obrazowe stało się łatwiejsze.
Po pierwsze, są one o wiele szybsze. "Kiedy szkoliłem się 20 lat temu, badanie TK mogło trwać pół godziny" - mówi Lewin. "Teraz możemy dosłownie uzyskać tę samą ilość informacji w mniej niż dwie sekundy".
Pełna długość egzaminu różni się w zależności od osoby i rodzaju obrazowania. Ale Hillman szacuje, że badanie MRI (rezonans magnetyczny) trwa od 20 do 40 minut. Jednak samo obrazowanie zajmuje tylko kilka sekund lub minut z tego czasu. (Reszta jest zajęta przez techników przygotowujących egzamin) Ponieważ egzaminy są szybsze, mniej osób potrzebuje sedacji lub leków przeciwbólowych, aby leżeć spokojnie, mówi Lewin.
Otwarte MRI łagodzi klaustrofobię
Pomagają też inne modyfikacje. Dla wielu osób rezonans magnetyczny był tradycyjnie nieprzyjemnym doświadczeniem. Podczas standardowego badania MRI osoba wsuwa się do wąskiej rury i musi tam pozostać przez cały czas trwania badania. Dla osób z klaustrofobią może to być nie do zniesienia.
"Można się poczuć jak w trumnie" - mówi Lewin.
Od lat istnieją "otwarte" aparaty MR. Nie są one zamknięte po bokach i są mniej restrykcyjne. Ale eksperci mówią też, że mogą być mniej dokładne.
"W przeszłości istniały kompromisy między otwartością MRI a jakością obrazu" - mówi Hillman. "Ale widzimy, że te luki są zawężane".
Nowe maszyny MRI są dostępne, które są tak samo dokładne jak tradycyjne, ale znacznie krótsze, tak że nigdy nie obejmują w pełni osoby.
Innym problemem niektórych starszych urządzeń do obrazowania jest to, że nie mogli pomieścić ciężkich ludzi. To zostało przynajmniej częściowo rozwiązane.
"Dzięki nowym maszynom możemy przeprowadzać egzaminy u osób, które ważą 350-400 funtów" - mówi Hillman. Ale mówi, że z powodu degradacji obrazu, badania obrazowe dla osób otyłych są często ogólnie mniej dokładne niż dla osób o średniej wadze.
Wykorzystanie badań obrazowych w rutynowych badaniach przesiewowych - zalety i wady
Tematem, który wzbudza zainteresowanie - i dyskusję - są badania przesiewowe pozornie zdrowych osób pod kątem raka, chorób serca i innych problemów. Zaawansowane badania obrazowe mogą czasami wykryć chorobę w bardzo wczesnym stadium, na długo przed wystąpieniem jakichkolwiek innych objawów.
Więc biorąc pod uwagę oczywiste korzyści, dlaczego nie wszyscy w Ameryce są poddawani badaniom przesiewowym? Okazuje się, że istnieją pewne realne wady rutynowych badań przesiewowych.
Po pierwsze, badania obrazowe wiążą się z ryzykiem. Wiele badań wiąże się z ekspozycją na niewielkie ilości promieniowania lub materiału radioaktywnego. Chociaż szanse, że to może spowodować szkody są niskie, nadal istnieją, mówi Eversman.
Innym problemem jest to, że badania przesiewowe mogą wykryć nieprawidłowości, które w rzeczywistości nie wymagają żadnego leczenia. Ale kiedy lekarz je dostrzeże, muszą zostać zlecone dalsze badania, aby upewnić się, że te nieprawidłowości są nieszkodliwe. Tak więc ludzie mogą potrzebować wielu badań lub nawet operacji -- i cierpieć z powodu wielu niepokojów - tylko po to, by odkryć, że nie potrzebowali leczenia!
"Istnieje wiele niespecyficznych nieprawidłowości" - mówi Hillman. "Na przykład, ogromna liczba ludzi ma guzki w klatce piersiowej. Ale tylko ułamek z nich faktycznie okazuje się być rakiem." Powszechne badania przesiewowe mogłyby doprowadzić do wielu niepotrzebnych i ryzykownych testów i procedur.
Nawet u pozornie zdrowych ludzi, którzy naprawdę mają chorobę, badania przesiewowe mogą nie zawsze pomóc.
"Złapanie choroby wcześnie i zatrzymanie jej byłoby wspaniałe" - mówi Hillman. "Ale wiele razy tak się nie dzieje. Znajdujesz chorobę wcześniej, leczysz ją wcześniej, ale wynik jest taki sam i osoba i tak umiera." Wczesne wykrywanie pomaga wielu ludziom, oczywiście. Ale nie zawsze robi różnicę. Dla tych, którym nie pomaga, prowadzi do testów, leczenia i intensywnego cierpienia znacznie wcześniej niż ktoś, kto nie był przesiewany.
Inteligentniejsze wykorzystanie badań obrazowych w badaniach przesiewowych
Jak na razie, nikt nie zaleca rutynowych badań przesiewowych high-tech dla wszystkich.
"American College of Radiology nie popiera badań przesiewowych całego ciała u zdrowych ludzi" - mówi Eversman. "Prawdopodobnie nie powinno się tego robić, ponieważ nie ma dowodów na to, że ratuje życie lub nawet je poprawia".
"Myślę, że to uczciwe, aby powiedzieć, że w tym momencie jedynym przesiewem raka, który wiemy, że działa w zmniejszaniu wskaźnika zgonów jest mammografia", Hillman mówi lekarzowi. "Wszystko inne jest w trakcie badań lub całkowicie nieudowodnione".
Ale eksperci próbują dowiedzieć się, jak wykorzystać badania przesiewowe jako narzędzie dla osób o podwyższonym ryzyku wystąpienia niektórych chorób. Lewin mówi również, że jak badania obrazowe stają się bezpieczniejsze i dokładniejsze, plusy badań przesiewowych mogą przeważyć nad minusami.
"W miarę jak badania przesiewowe MR będą się nadal poprawiać, a w przypadku TK obniżymy dawkę promieniowania, rutynowe badania przesiewowe będą miały sens dla coraz większego odsetka osób" - mówi doktor.
Obrazowanie przeniesione na salę operacyjną
Wkrótce badania obrazowe mogą być wykorzystywane nie tylko do diagnozowania chorób. Mogą one również stać się kluczową częścią niektórych procedur medycznych. Podczas chirurgii minimalnie inwazyjnej, obrazowanie pozwoli chirurgom lepiej widzieć wnętrze ciała, aby poprawić leczenie -- i zminimalizować komplikacje.
"Chirurgia minimalnie inwazyjna i nowe technologie obrazowania rozwijają się ręka w rękę" - mówi Lewin.
"W szczególności MRI -- ale także inne technologie, takie jak ultradźwięki -- mogą mieć zdolność do monitorowania operacji w czasie rzeczywistym", mówi Hillman. "Potencjalnie mogłyby wykryć, kiedy cały guz został usunięty, lub kiedy chirurg przypadkowo zaczynał uszkadzać normalną tkankę".
Lewin mówi, że używanie MRI podczas operacji mózgu już pomaga. "Badania są wciąż prowadzone", mówi. "Ale widziałem, że połączenie oczu chirurga z MR poprawia operację. Ponieważ ludzkie oko, nawet z mikroskopem, po prostu nie może zobaczyć tego, co może zobaczyć MR".
Eversman mówi, że tomografia komputerowa zaczyna być wykorzystywana do tworzenia generowanych komputerowo modeli serca do wykorzystania podczas operacji. "Podczas operacji model 3D jest wyświetlany na ekranie, a on porusza się i obraca, aby pokazać, gdzie chirurg aktualnie znajduje się w sercu", mówi lekarzowi. "To wspaniała innowacja".
Eksperci twierdzą, że w przyszłości obrazowanie stanie się jeszcze bardziej szczegółowe i ukierunkowane.
"W ciągu najbliższych 20 lat technologia obrazowania skupi się na poziomie molekularnym i komórkowym" - mówi Hillman. "Zamiast widzieć tylko anatomię brutto, jak to robimy teraz, będziemy patrzeć na metabolizm i fizjologię". Mówi on, że skanowanie PET jest pierwszym krokiem w tym kierunku.
Ogólnie rzecz biorąc, technologia obrazowania z pewnością stanie się szybsza i dokładniejsza. Więcej urządzeń kombinowanych -- jak skan CT/PET -- jest nieuniknione. "Istnieje już kilka prototypowych skanerów PET/MR" - mówi Hillman. "A ludzie mówią o skanerach CT/MR". Połączenie różnych technik obrazowania pozwoli lekarzom na znacznie pełniejsze zrozumienie stanu danej osoby.
"W naszym życiu nie sądzę, że osiągniemy technologię ze Star Treka, gdzie można machnąć różdżką nad kimś i natychmiast zdiagnozować go", mówi Eversman. "Ale krok po kroku zbliżamy się do tego celu".
