ใช้ลมหายใจเพื่อตรวจหามะเร็งปอด

ใช้ลมหายใจเพื่อตรวจหามะเร็งปอด

หายใจเข้าหายใจออก. หายใจเข้าหายใจออก. การกระทำแบบสะท้อนกลับซึ่งขาดไม่ได้ในชีวิตนี้อาจเป็นวิธีการตรวจหามะเร็งได้เช่นกัน ทุกครั้งที่เราหายใจออกจะมีโมเลกุลนับพันที่ให้ข้อมูลเกี่ยวกับสุขภาพของเรา ตรวจหามะเร็งปอดมะเร็งปอดเป็นสาเหตุการตายอันดับต้น ๆของการเสียชีวิตจากมะเร็งทั่วโลกเมื่อปีที่แล้ว และเนื่องจากอาการมักไม่ปรากฏจนกว่าโรคจะลุกลาม การตรวจหามะเร็งปอด

ตั้งแต่เนิ่นๆ 

จึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง ปัจจุบัน แพทย์จะคัดกรองผู้ที่มีความเสี่ยงสูงที่จะเป็นมะเร็งปอดโดยใช้ภาพเอ็กซ์เรย์หรือภาพเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ขนาดต่ำ แม้ว่าการวิจัยชี้ให้เห็นว่า CT ขนาดต่ำอาจลดอัตราการเสียชีวิตที่เกี่ยวข้องกับมะเร็งปอดลง 20% จากการศึกษาล่าสุดที่ยืนยันผลลัพธ์นี้ CT ขนาดต่ำ

มีความเสี่ยง รวมถึงผลบวกลวงที่พบบ่อยซึ่งบ่งชี้ว่าบุคคลนั้นเป็นมะเร็งปอดทั้งๆ ที่ไม่เป็นเช่นนั้น

ทำการทดสอบลมหายใจออกซึ่งสามารถระบุสารมากกว่า 1,000 ชนิดในลมหายใจออก ศัลยแพทย์ทรวงอกและนักวิจัยและเพื่อนร่วมงานของเขาที่โรงพยาบาลประชาชนมหาวิทยาลัยปักกิ่ง

ได้รวมเครื่องสเปกโตรเมตรีโฟตอนไอออไนเซชันความดันสูง (TOFMS) และอัลกอริธึมเครื่องเวกเตอร์สนับสนุนเพื่อจำแนกผู้ป่วยว่าเป็นมะเร็งปอดหรือไม่ใช้เฉพาะ ลมหายใจออกของผู้ป่วย พวกเขารายงานผลการวิจัยของพวกเขาในเอกสาร เร่งอิเล็กตรอนเพื่อวิเคราะห์ลมหายใจออก โฟตอนไอออไนเซชัน

ความดันสูงนั้นไม่เหมือนกับการทดสอบลมหายใจอื่นๆ ที่พยายามตรวจหามะเร็ง การตรวจโฟตอนไอออไนเซชันความดันสูงนั้นไวและรวดเร็ว และตรวจจับลมหายใจที่หายใจออกได้โดยตรง โดยไม่ต้องมีการประมวลผลล่วงหน้าใดๆ เทคนิคนี้ “สามารถดมกลิ่น ‘ลายนิ้วมือ’ ของลมหายใจแต่ละตัวอย่าง 

และบอกได้ว่าลายนิ้วมือใดมาจากมะเร็งปอด” Qiu อธิบาย ในระบบ โฟตอนไอออไนซ์ความดันสูง หลอดไฟอัลตราไวโอเลตสุญญากาศจะยิงอิเล็กตรอนในตัวอย่างลมหายใจที่หายใจออก ทำให้โมเลกุลของลมหายใจที่หายใจออกบางส่วนแตกตัวเป็นไอออน จากนั้น สนามไฟฟ้าจะเร่งไอออนให้เคลื่อนที่

เข้าหา

เครื่องตรวจจับ ซึ่งจะวัดเวลาที่ไอออนใช้ไปถึงเครื่องตรวจจับ ด้วยข้อมูลเวลาการบินเหล่านี้ ไอออนจะถูกแยกออกตามอัตราส่วนมวลต่อประจุ จากนั้น นักวิจัยสามารถใช้แมสสเปกตรัมที่สร้างขึ้นโดยใช้ข้อมูลเวลาบินเพื่อระบุโมเลกุลและสารประกอบทางเคมีในตัวอย่างลมหายใจที่หายใจออกแต่ละตัวอย่าง

ตรวจหามะเร็งปอดด้วยโฟตอนไอออนไนซ์ความดันสูง และเพื่อนร่วมงานของเขาเก็บตัวอย่างลมหายใจที่หายใจออกจากผู้ป่วย 139 รายที่เป็นมะเร็งปอด และ 289 คนที่ไม่ได้เป็นมะเร็ง ตามข้อมูลการสแกนด้วย CT และ CT ขนาดต่ำตามลำดับ คนเหล่านั้นที่เป็นมะเร็งปอดได้รับการผ่าตัดเพื่อตัดชิ้นเนื้อเอาออก

และศึกษาเนื้องอกของพวกเขา ภาพ CT ขนาดต่ำจากผู้ที่ไม่มีมะเร็งปอดได้รับการตรวจสอบก่อนโดยโปรแกรมปัญญาประดิษฐ์ แล้วจึงยืนยันโดยรังสีแพทย์ ผู้ที่มีก้อนเนื้อในปอดที่ไม่เป็นพิษเป็นภัยในปอดไม่รวมอยู่ในการศึกษานี้ อากาศในห้องยังถูกเก็บเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในผลลัพธ์

นักวิจัยประมวลผลตัวอย่างลมหายใจที่หายใจออกทั้งหมดโดยใช้ โฟตอนไอออนไนซ์ความดันสูง จากนั้นจึงนำผลการศึกษา TOFMS โฟตอนไอออไนเซชันความดันสูงและสถานะมะเร็งปอดของผู้เข้าร่วมแต่ละคน (เป็นมะเร็งปอดหรือไม่) ลงในเครื่องเวกเตอร์สนับสนุน ซึ่งเป็นโมเดลการเรียนรู้ภายใต้

เครื่องเวกเตอร์สนับสนุนของนักวิจัยทำงานได้ดี: มีความแม่นยำ ตรวจพบมะเร็งปอดอยู่เสมอ และประเมินว่าผู้ที่ไม่มีโรคจะสามารถระบุได้อย่างถูกต้องในชุดข้อมูลการตรวจสอบความถูกต้องได้อย่างไร ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่า TOFMS ไอออนไนซ์โฟตอนความดันสูงและเครื่องเวกเตอร์สนับสนุนสามารถใช้

ระบุผู้

ที่เป็นมะเร็งปอดได้อย่างรวดเร็วและไม่รุกรานโดยไม่ต้องใช้เครื่อง CT หรืออุปกรณ์อื่น ๆ”นี่เป็นก้าวแรกสู่การใช้ TOFMS โฟตอนไอออไนซ์ความดันสูงสำหรับการตรวจหามะเร็งปอด” ขณะนี้นักวิจัยกำลังทำงานเพื่อระบุโมเลกุลเฉพาะจากลมหายใจที่หายใจออกซึ่งมีลักษณะเฉพาะสำหรับผู้ที่เป็นมะเร็งปอด 

สปินออฟจากการชนกันในอนาคตแต่นวัตกรรมไม่ได้หยุดเพียงแค่นั้น มีการลงทุนความพยายามอย่างมากในการออกแบบเครื่องตรวจจับที่จะวัดได้ตามความต้องการที่เข้มงวด เนื่องจากเปิดตัวในปี 2548 LHC จะชนกลุ่มโปรตอนที่มีพลังงาน 7 TeV (7 × 10 12  eV) ทุกๆ 25 ns อุปกรณ์ตรวจจับที่อยู่ใกล้

กับจุดชนกันมากที่สุดต้องทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่มีการแผ่รังสีที่รุนแรง สามารถตรวจจับอนุภาคด้วยความแม่นยำที่แม่นยำ และคายข้อมูลออกมาอย่างรวดเร็ว – รวดเร็วมาก การวิจัยและพัฒนาที่ดำเนินการเกี่ยวกับวัสดุและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อาจนำไปสู่การแยกส่วนมากมาย ตั้งแต่เครื่องตรวจจับรังสีวิทยา

ทางทันตกรรมแบบดิจิตอลปริมาณต่ำไปจนถึงวัสดุบรรจุภัณฑ์ชิปใหม่ที่สามารถนำความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทันทีที่การทดลองที่ LHC เริ่มบันทึกการชนกัน ข้อมูลจะไหลออกมาในอัตราที่เทียบเท่ากับกองซีดีรอม 1 กิโลเมตรทุกๆ วินาที นักฟิสิกส์อนุภาคกำลังสร้างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ความเร็วสูง

ที่สามารถกรองข้อมูลจากการชนที่น่าสนใจที่สุด โดยลดข้อมูลลง 10 9 เท่าภายในเวลาไม่ถึงไมโครวินาที แต่นั่นก็ยังเหลือข้อมูลจำนวนมากที่ต้องวิเคราะห์โดยนักฟิสิกส์หลายพันคนทั่วโลก ด้วยเหตุนี้ นักฟิสิกส์อนุภาคจึงพัฒนา Grid ซึ่งเป็นวิธีควบคุมพลังรวมกันของคอมพิวเตอร์ทั่วโลกเพื่อวิเคราะห์ข้อมูล 

พวกเขาได้ร่วมมือกับบริษัทคอมพิวเตอร์ เพื่อเร่งความเร็วโครงสร้างพื้นฐานของเครือข่าย ยิ่งไปกว่านั้น พวกเขากำลังพัฒนาซอฟต์แวร์ที่จะช่วยให้นักวิจัยจัดการข้อมูลด้วยความเร็วสูงทั่วทั้งเครือข่าย นอกจากนี้ Grid ยังคาดว่าจะเป็นประโยชน์ต่อนักดาราศาสตร์และนักวิทยาศาสตร์ด้านจีโนมที่ต้องจัดการกับข้อมูล

credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100