Študentka Denisa Fialová skúma, ako využiť 3D tlač v liečbe očných nádorov

10. sep. 2019 • Lekárske vedy

Študentka Denisa Fialová skúma, ako využiť 3D tlač v liečbe očných nádorov

Denisa Fialová sa spolu so spolužiakmi Petrom Leškom a Michalom Markom už dlhšie zamýšľa, ako v praxi zjednodušiť diagnostiku očných nádorov. Aj tu platí, že čím skôr pacient príde k lekárovi, tým lepšie pre neho. Dôležitú rolu v tomto procese však zohrávajú aj moderné technológie.

Denisa Fialová je už len kúsok od ukončenia štúdií na Lekárskej fakulte Univerzity Komenského v Bratislave. S myšlienkou uplatniť sa v oftalmológii sa pohráva už od začiatku štúdia. Popri ňom sa venuje aktivitám v Bratislavskom spolku medikov, kde vedie kurzy obväzovania. „Snažím sa získavať nové skúsenosti aj mimo Slovenska, k čomu mi napomohli zahraničné stáže v Srbsku, Rusku a v Ománe.

Oko ma ako orgán svojou štruktúrou vždy fascinovalo a predstava umožniť ľuďom vidieť ma napĺňa. V budúcnosti dúfam, že budem v prvom rade dobrou lekárkou a vedecká práca bude vychádzať z mojich klinických skúseností,“ prezradila Denisa Fialová. Oslovili sme ju na rozhovor.

M. HUCÁKOVÁ: Čo je uveálny melanóm a prečo je nebezpečný?

D. FIALOVÁ: Uveálny melanóm je najčastejší zhubný nádor oka u dospelých. Pochádza z buniek melanocytov, ktoré produkujú pigment melanín v uveálnom trakte oka. Uveálny trakt alebo uvea je stredná vrstva očnej gule pozostávajúca z cievovky, dúhovky a vráskovcového telesa. V týchto štruktúrach teda vzniká uveálny melanóm, najčastejšie v cievovke, a to až v 75 – 85 % prípadov. Nebezpečenstvo nespočíva len v ohrození straty zraku a prerastaní nádoru do okolia oka, ale aj v tvorbe orgánových metastáz. Liečba vnútroočného nádoru sa neustále zlepšuje, ale prežívanie pacientov stagnuje pre šírenie metastáz hlavne do pečene, pľúc a do kostí. Preto 20 až 30 % pacientov zomiera do 5 rokov od diagnózy, 45 % pacientov do 15 rokov.

M. H.: Ako prebieha diagnostika ochorenia?

D. FIALOVÁ: Na diagnostiku máme k dispozícii viacero vyšetrení ako meranie vnútroočného tlaku, centrálnej ostrosti zraku či vyšetrenie štrbinovou lampou a iné. Počítačová tomografia CT a magnetická rezonancia MR umožnia posúdiť rast nádoru aj mimo očných štruktúr. Obrazy z CT a MR sme použili aj na tvorbu 3D modelov. Pozitrónová emisná tomografia PET sa využíva pri hľadaní metastáz. Rozpoznať väčší melanóm nie je pre oftalmológa problém, problémom môže byť identifikácia malých a niekedy aj stredných nádorov.

Platí, že čím skôr je diagnóza stanovená, tým lepšiu má pacient prognózu, pretože máme na výber viacero liečebných možností. V skorých štádiách zväčša pacienti nepociťujú žiadne ťažkosti a melanóm sa zistí len pri náhodnom vyšetrení. Neskôr sa môže objaviť rastúca tmavá škvrna na dúhovke, zmena vo veľkosti a tvare zrenice, rozmazané videnie, strata zraku, záblesky svetla. Bolesť pacienti zväčša cítia, až keď masa prerastá očnú guľu.

M. H.: Podarilo sa vám vytvoriť dvojfarebný reálny 3D model uveálneho melanómu u pacientov, ktorí sa liečili na Onkologickom ústave sv. Alžbety v Bratislave. V čom tento postup liečby spočíva?

D. FIALOVÁ: Pri tomto spôsobe liečby je potrebné presne zamerať dávku žiarenia do cieľového miesta ožiarenia s čo najmenším dopadom žiarenia na okolie. Pre zjednodušenie príprav sme sa snažili vytvoriť presný model oka s farebným zvýraznením melanómu. Zdravotníci tak môžu mať v rukách hmotný model, pričom na obrazovke počítača má ten istý 2D obraz štruktúr, s ktorým pracuje. Reálne uvedomenie si 3D pomerov pomôže rýchlejšie a presnejšie plánovať ožarovanie.

otvorený zložitejší anatomický model
Otvorený zložitejší anatomický model

M. H.: Pomáha toto reálne uvedomenie v bežnej praxi?

D. FIALOVÁ: Podarilo sa nám vytlačiť 3 dvojfarebné 3D modely pacientov. V poslednom prípade sme vytvorili dvojdielny model so zapracovaním jedného valčeka slúžiaceho na otváranie očnej gule a vytlačili sme aj kosť, do ktorej sa oko upína. Takýto zložitejší anatomický model nachádza uplatnenie aj pri vzdelávaní študentov, lekárov a ďalších zdravotníkov, ako aj pacientov o ich ochorení.

M. H.: Aké máte s projektom do budúcna plány? Budú vznikať ďalšie 3D modely?

D. FIALOVÁ: V budúcnosti je naším prianím časovo zvládnuť vytvoriť model ešte v deň ožarovania pacienta, teda použiť CT snímky, ktoré sa vykonávajú ráno a do poobedia mať model vytlačený. Limitáciou je kvalita rozlíšenia zobrazovacích metód. Oko je orgán pomerne malých rozmerov, a keď pracujeme so snímkami vzdialenými od seba 1 mm, poznačí to kvalitu výsledného modelu. Technologický pokrok však určite so sebou prinesie kvalitnejšie rozlíšenie zobrazovacích prístrojov, čo okrem tvorby 3D modelov výrazne pomôže aj pri plánovaní ožarovania.

M. H.: Má 3D tlač v medicíne veľkú budúcnosť?

D. FIALOVÁ: 3D tlač si buduje svoje postavenie v medicíne už dnes. Nachádza uplatnenie v oblasti kardiológie, stomatológie, ortopédie, traumatológie, rehabilitácie, neurochirurgie a ďalších. Aj v oftalmológii dokážeme vyrábať rôzne pomôcky na mieru ako okuliare, šošovky, oftalmologické nástroje. 3D tlač môže pomôcť pri diagnostike vnútroočných ochorení, a tak nahrádzať drahé prístroje, napríklad za použitia vytlačenej konštrukcie pre Volkovu šošovku a smartfónom vieme zaznamenať obraz očného pozadia. 3D modely pomôžu aj pri plánovaní zákroku, pretože poskytujú informácie o priestorových pomeroch. Výhodou je použitie pri výrobe tvárových protéz a epitéz, ktoré sú zhotovené na základe naskenovania zdravej polovice tváre, čím odpadá pre pacienta náročný proces zhotovovania odtlačkov pre manuálne vytvorené náhrady. 3D tlač tak pomáha zjednodušovať náročné procesy v medicíne a prispieva k individualizovanému prístupu vytvorenému na mieru konkrétneho pacienta.

proces tlače
Proces tlače

Práca, s ktorou sa študenti umiestnili na konferencií ŠVOČ, vznikla pod vedením prof. PhDr. MUDr. Aleny Furdovej, PhD., MPH, FEBO a za pomoci MUDr. Andreja Thurza PhD., MPH.

 

Zhovárala sa: Monika Hucáková pre portál Veda na dosah

Fotografie poskytla: Denisa Fialová

Uverejnila: VČ

Súvisiace:

Hore
Bratislavská vedecká cukráreň
Aurelium - centrum vedy
Publikácie Veda v CENTRE
kúpa časopisov jún 2016
Quark_2019
TAG Slovenská veda
banner záhrady
Extrapolácie 2019
Zaujímavosti vo vede
Cvičenie pôsobí aj na mozog.
Zistite viac