nrg: פריצת דרך במדידות לא פולשניות של תפקוד הלב

אסף גולן | 18/2/2016 

חוקרת אמריקאית המתארחת בישראל וקבוצת המחקר שלה פיתחו מכשיר MRI המשולב עם מכשיר התעמלות לבדיקת המטופלים תוך כדי פעילות גופנית שגרתית

מחלות לב וכלי הדם מהוות הגורם העיקרי למוות ברחבי העולם. אומנם, החדשנות בטכנולוגיות הדימות משנות ומשפרות במהירות את דרכי האבחון של מחלות לב, ומסייעות בהתאמת תכניות טיפול ומעקב. אך עם זאת, עד היום, השיטה המדויקת ביותר להערכת תפקוד הלב בצורה לא פולשנית לא שולבה עם השיטה הנפוצה ביותר להערכת תפקוד הלב בפעילויות היום יום. 

התקדמות שהושגה לאחרונה בקבוצת המחקר של נעמי צ'סלר, פרופסורית להנדסה ביו רפואית באוניברסיטת וויסקונסין עמיתת מחקר בכירה של תכנית פולברייטומרצה אורחת באוניברסיטת תל אביב, עשוייה לשנות את התמונה. קבוצת המחקר שלה פתחה בעלות נמוכה מכשיר התעמלות שמעמיס את הלב בדומה לפעילות בזמן עלייה במדרגות או הליכה החוצה לבדיקת תא הדואר, ובו זמנית, ניתן לשילוב עם מכשיר דימות מגנטי (MRI) שמצלם בקצב מהיר ובאיכות גבוהה תמונות של הלב וזרימת הדם. 

שני פרסומים מדעיים חדשים, של קבוצת המחקר, מציגים את התכנוןן של המכשיר החדש לתרגולוכיצד ניתן למדוד באמצעותו את רמת הנוקשות של העורקים הגדולים . במחקרים אחרים הראו שרמת הנוקשות של העורקים הגדוליםיכולה לנבא כשל לבבי בחולים הסובלים ממחלות לב וכלי דם. 


מכשירי ה- MRI משתמשים בשדה מגנטי חזק ביותר כדי ליצור תמונות של האיברים הפנימיים בגוף. בשל כך, כל מכשיר שנמצא בקרבתם אינו יכול להכיל רכיבים מתכתיים ומגנטיים, כמו ברזל, נחושת, ומתכות אחרות. בנוסף לכך, החלק הפנימי של מרבית מכשירי ה- MRI גדול מספיק בשביל להתאים למטופל גדול (כשהוא שוכב) אך אין בו מקום נוסף לבצע תנועות שיכולות להיחשב כתרגול. 

שני האילוצים האלה -החומרים וטווח התנועה – הקשו על בדיקת המטופלים תוך כדי תנועה בתוך מכשיר ה- MRI. מכשירים גדולים יותר, שיש בהם מקום לבצע תנועה ע"י המטופלים, יקרים במיוחד. כעת, הפיתוח החדש מציע מכשיר גדול מספיק לביצוע תרגילים במהלך הבדיקה ע"י המטופל, בעלות נמוכה יותר. 

המכשיר עוצב בתחילה על ידי סטודנטים לתואר ראשון בהנדסה ולאחר מכן הוא שופר ונבדק על ידי סטודנטים לתואר שני בהנדסה ביו-רפואית.המכשיר בנוי מחומרים שאינם מגנטיים ומאפשר לבצע תנועות צעידה כדי להגביר את קצב הלב ואת זרימת הדם. תנועת הצעידה אינה דורשת טווח תנועה גדול וניתן לעשותה כאשר ראשו וחזהו של המטופל נמצאים בתוך סורק ה- MRI. 


פיתוח ובדיקת המכשיר נעשה בשיתוף של מומחים ממספר תחומים של רפואה והנדסה, כולל רדיולוגיה (כריסטופר פרנסואה), פיסיקה רפואית (אוליבר וואיבן) והנדסת מכונות (אלחנדרו רולדן-אלזט). בעזרת המכשיר צ'סלר הדגימה את העלייה בקצב זרימת הדם בצורה מספקת כדי להקשיח באופן זמני את העורקים, אפילו בקרב מתנדבים צעירים ובריאים. השלב הבא במחקר הוא לבדוק את המכשיר במטופלים שידוע כי הם סובלים ממחלות לב וכלי דם, שתסמיניהן מופיעים במהלך אימון, וכן במטופלים עם פוטנציאל לחלות באחת המחלות. 

צ'סלר חוקרת בישראל שימושים נוספים למכשיר ה- MRI משולב במכשיר התעמלות, שעלותו נמוכה. ביחד עם אוון מוריס, עמית מחקר בכיר של תכנית פולברייט מאוניברסיטת ייל אשר מתארח בבית החולים הדסה, ועמיתיהם במדיסון ובירושלים הם חוקרים דרכים נוספות לשימוש במכשיר כדי להבין טוב יותר את היתרונות הטיפוליים של פעילות גופנית בהפרעות תנועה. 

אתר nrg