Az emberi szerveket alkotó szöveteket, ereket hagyományosan hisztológiai (szövettani) eljárásokkal, mikron (μ=1/1000 mm) nagyságrendű szeleteket készítve, megfestve, mikroszkóp tárgylemezén vizsgálják a patológusok – avat be a munkája hátterébe a kutató. Ez a részletessége miatt jó diagnosztikus értékű, de időigényes folyamat, és szükség van az adott szövetből vett mintára – teszi hozzá. A képalkotó berendezésekkel – mint az OKK-n használt legmodernebb fotonszámláló CT-berendezés – neminvazív módon tudjuk a szerveket vizualizálni röntgensugárzás mellett, így kirajzolódik a vizsgált terület mikroszkopikus anatómiai képe és az esetleges szervi elváltozások is. Az egyre pontosabb képfelbontással a daganatos elváltozásokat, valamint a szív koszorúerein megjelenő lerakódásokat (plakkokat) már egy korai szakaszban felismerhetik – magyarázza a kutató.
„Minden szövet máshogyan nyeli el a röntgensugarakat: a csontok világítanak, a zsír pedig sötét, fekete színnel jelenik meg a szürkeárnyalatos CT-képen. A koszorúér-betegségeket okozó különböző típusú plakkok árnyalataik alapján különböztethetők meg: a kalcifikált (meszes) plakkok világítanak, a nem meszes, zsíros plakkok sötét foltként látszanak, míg az úgynevezett „kevert” típusú plakkok pedig mindkét alkotóelemet tartalmazzák. Szövettanilag azonban hatféle plakktípust és egyéb magas rizikóra utaló markereket különböztethetünk meg, viszont ezeket a CT-képen a felbontásbeli limitáció miatt nem lehet elkülöníteni” – érzékelteti a különbségeket.
Dr. Száraz Lili 2022-ben végzett a Semmelweis Egyetem Általános Orvostudományi Karán (ÁOK), másodéves kora, 2018 januárja óta vesz rész a tudományos diákköri (TDK) munkában, ekkor kezdett el foglalkozni a szívvel és az érrendszer kutatásával, ahonnan eljutott a mostani fejlesztésekig és egy saját szabadalomig. Főállású PhD-hallgatóként bekerült az Orvosi Képalkotó Klinikára, ahol jelenleg klinikai orvosként dolgozik és kutat, továbbá az orvosi képalkotó berendezések ipari fejlesztésével foglalkozó 3DHISTECH Kft. mikro-CT-vel kapcsolatos kutatási tanácsadója.
A kutatási alapötletet témavezetőjének, dr. Maurovich Horvat Pálnak, az Orvosi Képalkotó Klinika igazgatójának egykor a bostoni Harvard Egyetemen végzett posztgraduális kutatásai jelentették. Dr. Száraz Lili az ő biztatására kezdte el ezeket áttekinteni újra, majd – immár a mai, legújabb képalkotó technikáival – reprodukálni a vizsgálatokat. Ennek lényege, hogy a Patológiai és Kísérleti Rákkutató Intézet által rendelkezésére bocsátott post mortem (elhunyttól származó) szerveken hozzák létre a klinikai CT vizsgálati körülményeket, különböző dózisú gépbeállítások mellett CT-felvételeket készítenek, majd a szövettani metszetek képeit ráillesztik a CT szeletképeire, ezeket összevetve megvizsgálják, hogy a hatféle ismert szövettani plakktípus hol látható a CT-felvételeken (ld. ábrákra kattintva).
„A vizsgálati módszer előnye, hogy a preparált szíven bármit ki lehet próbálni, amire a klinikumban nincs mód, beleértve a különböző, még be nem vezetett kontrasztanyagokat vagy sugárvédelmi szempontból aggályos protokollokat is” – magyarázza. Az összehasonlítás során kiderülhet, hogy mi az a legkisebb dózisú gépbeállítás, ami mellett még megfelelő diagnosztikus képet kapnak. Meg tudja nézni az érszűkületeket, a plakkokat, hogy minden ugyanolyan-e, mint a hisztológiai metszeten, vagy mást mutat a CT-kép. Előfordul ugyanis, hogy a berendezés képalkotó algoritmusa túlbecsüli a szűkület mértékét, amit a katéteres vagy a szövettani vizsgálat nem igazol vissza. Így ezzel a rutinprotokollokat is tudják tesztelni.
„Klinikánknak a Patológiai és Kísérleti Rákkutató Intézettel kötött megállapodása értelmében amint rendelkezésre áll szerv, átszállítjuk a klinikára. A sebészet kísérleti műtőjében – dr. Dudás Ibolyka radiológus szakorvos felügyelete mellett – az én feladatom az előkészítés, preparálás, majd a CT-vizsgálat. Ilyenkor négy szkenneren zajlik a leképezés: hagyományos, ún. energiaintegráló detektoros, egy-, és két röntgenforrású és a fotonszámláló CT-berendezésen. Ezzel egyébként az összes nagy gyártó szkennerét lefedjük” – adott betekintést a gyakorlati munkába. Hozzátette: „Az időfaktor itt nagyon fontos, gyorsan kell cselekedni, mielőtt a szervben megindulnak a különböző post mortem elváltozások, úgyhogy ha elkezdődik a munka, akkor egész nap és éjjel is ezen dolgozunk, ameddig el nem készülünk”.
„Amire már most használjuk ezeket a vizsgálatokat az a mikro-CT (mikroszkopikus CT: a hagyományos CT elvén működő, de sokkal nagyobb felbontású képet adó) gépeknek a továbbfejlesztése. Ez a Kooperatív Doktori Programomon belül dr. Molnár Béla, a Belgyógyászati és Onkológiai Klinika professzora, a 3DHISTECH Kft. vezérigazgatója és tulajdonosa vezetésével történik. És már most látható, hogy a nagyipari fejlesztés bekapcsolása a digitális patológia irányába viszi a szövettant. Ugyanis a mikro-CT nagy felbontásával szövettani minőségű képet tud adni, és ez kiválthatná a hagyományos, hosszadalmas patológiai szeletképalkotást.”
A kutató szeretné, ha a képfelvétel-sorokból összeállna egy nagy adatbázis, amelyre egy szövettan alapú plakkösszetétel-elemző szoftver épülhet. „Ehhez nagy elemszámra van szükség, vagyis rengeteg mintát kell megvizsgálni. Ezután következhet annak bizonyítása, hogy a gyakorlati klinikai körülmények közt, páciensek vizsgálatánál is megbízhatóan működik. Ehhez egy többfázisú, nagy klinikai vizsgálat keretében kell majd validálni a programot” – hangsúlyozza.
„Különleges ez a projekt, nem gondolom, hogy bárhol máshol ilyen módon lehetne csinálni ezt, ahogy nálunk. A világban eleve ritkák a post mortem szívkutatások, ez már a konferenciákon is kiderült számomra, ahol élénk érdeklődés kíséri a prezentációinkat. Az infrastruktúránk előnye pedig, hogy egy egyetemen belül közel vannak egymáshoz az együtt dolgozó intézetek: ez a vizsgálati minták gyors eljuttatása szempontjából jelentős előny a számunkra. Továbbá a klinikánkon többféle csúcskategóriás képalkotó berendezés is a rendelkezésünkre áll. Ezen három tényező kivételes együttállást jelent, nagy lehetőség, hogy a kutatás így tudjon haladni” – mutatott rá.
A klinikai betegellátás és a kutatás egyidejű folytatásához sok készséget kellett elsajátítania: „Mindig is nagyon szerettem a betegágy melletti tevékenységeket, már TDK-s koromban is nagyon jó érzés volt, hogy beszélgethettem betegekkel, mérhettem vérnyomást, szúrhattam branült, és ezeket most is csinálhatom” – mondta el, hozzátéve: „Kutatóként különösen fontos volt, hogy ismerjem és tudjam is kezelni a CT-gépet, érdekelt, hogy a különböző beállítások mellett mi fog történni. Ez az egész nagyon közel áll a személyiségemhez”.
Hangsúlyozta, minden kihívásával együtt a kutatás nagy motiváció számára:
Úgy gondolom, hogy ez a munka hozzájárul a még pontosabb, gyorsabb diagnózisok felállításához. Például sokkal pontosabb érszűkületi rizikóbecslést adhat az elemző szoftver, és a gyógyszerek hatását is jobban tudnánk követni. A szoftverünkkel azt is látnánk, hogy milyen változások történnek egy plakkon belül, egy újabb projektben pedig arra keressük a választ, hogy egy rövid távú koleszterincsökkentő kezelés hogyan hat a plakkokra
– sorolta.
Galéria
Fontosnak tartja a családi kötődést: nagymamája és a húga is gyakorló orvosok, akik a Semmelweisen végeztek. „Amikor elkezdtem az egyetemet, még nem tudtam pontosan, mi vonz leginkább az orvoslásban, ez csak fokozatosan körvonalazódott” – emlékezett vissza. Ám volt egy féléves időszak, amit betegágyban, majd mankóval járva kellett eltöltenie. Ekkor határozta el minden kétségét félretéve, hogy mindenképp végigviszi kutatását, beadja szabadalmi eljárásra. „Nagyon sokat kaptam itt a Semmelweisen, ez az egyetem nevelt kutatóvá. Nagyon sokat jelentett professzoraim, társaim támogatása: az itteni vezető oktatók figyelme kíséri a pályámat, ami elképesztő biztonság és motiváció számomra” – fűzi hozzá.
Az idei díjazottakat bemutató további cikkek itt olvashatók:
C-vitaminos szemcsepp fejlesztését célzó kutatás nyert Semmelweis Innovációs Díjat
Vörös Kinga: Közvetlenül láthatom, hogyan hasznosul a betegágy mellett a munkánk
Tasnádi Róbert
Fotó: Zellei Boglárka – Semmelweis Egyetem
A cikket a Semmelweis Egyetem Kommunikációs Igazgatósága tette közzé.
