Norske ultralyd-forskere har lenge samarbeidet med et av Afrikas største barnesykehus i Cape Town: Red Cross War Memorial Children’s Hospital. Målet med samarbeidet er å overføre og dele kunnskap om ultralyd som 3D-navigasjonssystem for kirurger. Nå har samarbeidet også resultert i et nytt diagnoseverktøy som kan avsløre forhøyet kranietrykk.
Mange hodeskader i Sør-Afrika
Ved sykehuset arbeider blant annet barne-nevrokirurgen Llewellyn Padayachy. En viktig del av jobben hans er å behandle barn som har fått hodeskader, blant annet som følge av de mange trafikkulykkene i landet.
Samarbeidet med de norske forskerne, som bruker ultralyd både til å stille diagnoser og som navigasjonsverktøy under operasjoner, ga nevrokirurgen en ide: Nemlig å bruke ultralyd til avbildning og kartlegging av trykk i hjernen.
Økt intrakranielt trykk kan medføre skade på både hjerne og ryggmarg. I dag avdekkes dette direkte med en sensor, som plasseres i pasientens hode gjennom et hull i kraniet. Prosedyren må utføres på operasjonsstua, og er både kostbar, krevende, og ikke minst belastende for pasienten.
Ørsmå fysiske endringer
Legens teori var at synsnerveskjeden, som går utfra øyeeplet og inn i kraniet, ville påvirkes av trykket i pasientens hode. Han mente at diameteren på synsnerveskjeden ville endres, men også at de dynamiske egenskapene ville påvirkes. Håpet var at ultralydbilder tatt fra pasientenes øyelokk kunne avsløre denne forandringen i nerven. Og kanskje gi livreddende informasjon til legene med en gang.
For å klare å oppfatte disse ørsmå endringene i nerven, måtte nye analysemetoder utvikles.
Etter at forskerteamet hadde undersøkt ultralydbilder tatt av pasienter som tidligere var behandlet på sykehuset, fant de en liten, men signifikant forskjell i synsnerveskjeden: Ved normalt trykk var den myk, men når trykket fra spinalvæsken øker, stivnet vevet. I samarbeid med den sørafrikanske legen begynte de å utvikle et helt nytt og ultralydbasert verktøy som kunne avsløre den ørlille endringen i nerven.
Fra hjernevev til nervesystem
Fra før har nemlig SINTEF-forskerne Reidar Brekken og Tormod Selbekk jobbet mye med ultralyd-signalbehandling for å oppdage små deformasjoner i hjernevev. De erfaringene kom nå til nytte:
– Etter tre år med jobbing og finansiering med interne forskningsmidler har vi omskapt en ide til et faktisk diagnoseverktøy, sier seniorforsker og programvareutvikler Reidar Brekken og forklarer:
Verktøyet består av en egenutviklet algoritme som analyserer ultralydbilder av pasientenes synsnerveskjede, for å avsløre små avvik i bevegelsesmønsteret til nerven.
Med dette verktøyet er det mulig å måle det intrakranielle trykket (ICP) ved at legen rett og slett scanner pasientens øye med en ultralydprobe. Svaret får man på stedet, noe som gjør det mulig å stille tidlig diagnose uten at pasienten trenger å være på operasjonsstuen. For eksempel i en ambulanse allerede på skadestedet.
Den teknologiske og kliniske nyvinningen førte nylig til publisering i det anerkjente tidsskriftet Neurosurgery. (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26813857)
Norske pasienter skal bidra til videreføring
Nå skal forskerne prøve ut metoden på en større pasientgruppe, for å verifisere nøyaktigheten på målingene.
– Vi planlegger å gjøre flere kliniske studier på Red Cross War Memorial Children’s Hospital og ved nevrokirurgisk avdeling på St. Olavs Hospital, sier Tormod Selbekk i SINTEF.
Nå jobbes det med å skaffe finansiering til utvikling og verifisering av kons
eptet slik at resultatet kan bli et instrument som er praktisk å bruke i klinikk.
Han presiserer at det er svært viktig at pasienter med høyt intrakranielt trykk får behandling så tidlig som mulig. Uten rett behandling kan det føre til hjerneskade, invaliditet og i verste fall død.
– Et instrument som gjør det enkelt å måle intrakranielt trykk, kan bidra til raskere diagnostikk og behandling. Teknologien som er utviklet har et stort potensial til å kunne bidra til et bedre liv for ei svært stor pasientgruppe, sier Selbekk.