ابداع یک روش غیرتهاجمی برای اندازه‌گیری فشار مغز
پژوهشگران دانشگاه “ام.آی.تی”، روشی برای اندازه‌گیری فشار مغز ابداع کرده‌اند که نسبت به روش‌های کنونی، تهاجم کمتری به همراه دارد.
ضربه مغزی علاوه بر بیماری‌های عفونی مانند مننژیت می‌تواند به تورم و ایجاد فشار بالا و خطرناک در مغز منجر شود. این مشکلات در صورت درمان نشدن، خطر آسیب مغزی را به همراه دارند و فشار بالا نیز در برخی موارد می‌تواند کشنده باشد.
روش‌های کنونی برای اندازه‌گیری فشار مغز، به قدری تهاجمی هستند که پزشکان ترجیح می‌دهند فقط برای بیمارانی که در معرض خطر شدید قرار دارند، از آنها استفاده کنند. به همین دلیل، گروهی از پژوهشگران دانشگاه “ام.آی.تی” (MIT) و “بیمارستان کودکان بوستون” (Boston Children’s Hospital)، روشی برای بررسی “فشار درون‌جمجمه‌ای” (ICP) طراحی کرده‌اند که میزان تهاجم آن نسبت‌های روش‌های کنونی، بسیار کمتر است.
“توماس هلدت” (Thomas Heldt)، استاد مهندسی پزشکی دانشگاه ام.آی.تی و پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: هدف نهایی ما این است تا روشی برای اندازه‌گیری فشار درون‌جمجمه‌ای ارائه دهیم که کمترین میزان تهاجم را به همراه داشته و یا اصلا تهاجمی نباشد.
پژوهشگران در آزمایش روش خود، گروهی از بیماران بین دو تا ۲۵ سال را مورد بررسی قرار دادند و پس از سنجش فشار درون‌جمجمه‌ای آنها، نتایجی به دست آوردند که از نظر دقت به نتایج روش‌های استاندارد کنونی شبیه بود.
فشار درون‌جمجمه‌ای در شرایط عادی، بین پنج تا ۱۵ میلی‌متر جیوه است؛ اما هنگامی که مغز ضربه می‌خورد یا به تورم ناشی از التهاب دچار می‌شود، فشار درون‌جمجمه‌ای به بالای ۲۰ میلی‌متر جیوه هم می‌رسد. این شرایط می‌تواند به مرگ سلول در اثر کمبود اکسیژن و در شرایط حاد، به تورم ساقه مغز منجر شود که مسئولیت کنترل تنفس را بر عهده دارد؛ در نتیجه ممکن است بیمار، هوشیاری و یا قدرت تنفس را از دست بدهد.
اندازه‌گیری فشار درون‌جمجمه‌ای در حال حاضر با ایجاد یک سوراخ در جمجمه و قرار دادن یک کاتتر در بطن مغز صورت می‌گیرد. این روش تهاجمی فقط برای بیمارانی انجام می‌شود که در معرض خطر افزایش فشار درون‌جمجمه‌ای قرار دارند. بطن مغز، حاوی مایع مغزی- نخاعی است. هنگامی که فشار مغز بیمار تا اندازه خطرناکی بالا می‌رود، پزشکان می‌توانند مایع مغزی- نخاعی را با کمک کاتتری که در مغز قرار گرفته، تخلیه کنند تا شدت فشار کاهش یابد.
“هلدت” برای بررسی فشار درون‌جمجمه‌ای، ابتدا روی روشی کار کرد که کمتر تهاجمی بود. او و همکارانش در سال ۲۰۱۲، روشی برای بررسی فشار درون‌جمجمه‌ای ابداع کردند که بر دو عنصر استوار بود؛ فشار خون شریانی که با قرار دادن یک کاتتر در مچ دست بیمار انجام می‌گیرد و بررسی سرعت جریان خونی که به مغز وارد می‌شود. پژوهشگران برای این بررسی، یک مدل ریاضی ابداع کردند که ارتباط میان فشار خون، سرعت جریان خون و فشار درون‌جمجمه‌ای را نشان می‌داد. آنها مدل خود را روی داده‌هایی که طی چندین سال از بیماران مبتلا به ضربه مغزی به دست آمده بودند، آزمایش کردند.
این گروه پژوهشی در پروژه جدید خود سعی کردند الگوریتم بررسی فشار درون‌جمجمه‌ای را بهبود ببخشند؛ در نتیجه روش‌هایی را ابداع کردند تا داده‌هایی را در مورد کودکان بیمار به دست آورند. این سیستم جدید، روی بیمارانی که پرستاران آنها موافقت خود را با آن اعلام کرده بودند، آزمایش شد و پژوهشگران، فشار خون شریانی و فشار درون‌جمجمه‌ای بیماران را بررسی کردند.
آنها همچنین روشی برای خودکار شدن تحلیل داده‌ها طراحی کردند تا بررسی فشار درون‌جمجمه‌ای، دقیق‌تر صورت گیرد. “آندریا فانلی” (Andrea Fanelli)، نویسنده ارشد این پژوهش، گفت: ما نوعی روش پردازش ابداع کردیم که بتواند داده‌ها را به صورت خودکار تحلیل کند و کاملا از کاربر انسان بی‌نیاز باشد.
نتایج این پژوهش، در مجله “Journal of Neurosurgery” به چاپ رسید.
