В России разработали уникальный метод ранней диагностики врожденной патологии у детей
Ученые Пермского Политеха и ПГМУ запатентовали метод точной диагностики краниосиностоза — опасного заболевания, при котором черепные швы у детей до двух лет преждевременно зарастают костной тканью. Это нарушает рост черепа и развитие мозга, приводя к серьезным неврологическим осложнениям. Новый способ на основе данных КТ позволяет объективно оценить степень окостенения швов и выявить патологию на ранней стадии, что критически важно для своевременного хирургического лечения.
Череп человека при рождении еще не до конца сформирован, и его части соединяются между собой прочными эластичными швами. Они делают кости пластичными, позволяют им постепенно смещаться и расти вместе с увеличением объема мозга ребенка. Практически всю жизнь они остаются открытыми, лишь постепенно уплотняясь и теряя свою гибкость. Только в среднем к 40 годам, а иногда и гораздо позже, большинство из них полностью зарастают костной тканью.
Однако бывает так, что один или несколько швов зарастают преждевременно, в возрасте до двух лет. Это врожденное патологическое состояние называют краниосиностозом. Оно мешает нормальному росту мозга и формированию черепа. Без своевременного хирургического вмешательства может вызвать асимметрию головы, повышение внутричерепного давления, боли, судороги, проблемы со зрением и слухом, замедление умственного и физического развития.
Процесс зарастания черепного шва похож на срастание костей при переломе, поэтому зачастую для его диагностики используют те же методы с использованием УЗИ, КТ или рентгена. Однако это позволяет оценить проблему лишь субъективно, на основе усредненной информации, и не дает конкретных значений о степени окостенения по всей длине шва. Что крайне важно для постановки верного диагноза.
Ученые ПНИПУ и ПГМУ имени академика Е.А. Вагнера разработали первый в мире стандартизированный и математически обоснованный способ, который дает возможность оценить уровень зарастания черепных швов у детей в раннем возрасте.
– Наш метод использует данные компьютерной томографии. По снимкам измеряют плотность костной ткани в начале, в середине и в конце любого из черепных швов, например, лобного или сагиттального. По этим значениям с помощью специально разработанной формулы мы математически вычисляем коэффициент его зарастания. Именно он и является объективным критерием. При коэффициенте от 0,5 до 0,74: шов не сформирован, что норма для детей. От 0,75 до 1,0: шов считается сформированным (окостеневшим). Такое значение в возрасте до 1,5–2 лет – это признак краниосиностоза и требует лечения, – объясняет Владислав Никитин, доцент кафедры «Вычислительная математика, механика и биомеханика» ПНИПУ, кандидат физико-математических наук.
Ученые проверили метод на примере 10 пациентов до 2 лет с диагнозом краниосиностоз. Результаты показали высокое совпадение с данными ультразвуковой диагностики, расхождение составило всего 3,8%. При этом новая технология предлагает более детальную количественную оценку.
– К примеру, судороги у ребенка 2 лет – это один из симптомов заболевания. После проведения КТ и измерений плотности костной ткани в нужных точках рассчитывается степень зарастания. Значения 0,89; 0,89 и 0,9 говорят о том, что шов закостенел по всей длине и диагноз подтверждается. Тогда как у другого младенца 11 месяцев с теми же симптомами показатели 0,64; 0,62 и 0,57 означают, что шов развивается в норме, и причина судорог заключается в другом, – поделился Владислав Никитин.
Так, предлагаемое решение позволяет на основе точных цифровых показателей выявить патологию на самой ранней стадии. Теперь с его помощью врачи могут не только констатировать факт болезни, но и оценить динамику процесса зарастания черепных швов и спрогнозировать дальнейшее развитие черепа.
Разработка пермских ученых представляет значительный прорыв в детской неврологии и челюстно-лицевой хирургии. Внедрение метода в клиническую практику позволит повысить качество диагностики краниосиностоза и поможет специалистам точнее определять необходимость операции. На изобретение выдан патент.
Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.
Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.
Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.
Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно