lu.se

LUNDS TEKNISKA HÖGSKOLA

Lunds universitet

Denna sida på svenska This page in English

Framtidens ultraljud

Framtidens ultraljud får allt fler uppgifter

Thomas Jansson i labbet på Avdelninen Medicinsk Teknik på Skånes universitetssjukhus (SUS).

ULTRALJUDETS UTVECKLING MOT ett medicinskt hjälpmedelm startade alltså i Lund. Och fortfarande utvecklas tekniken här men också i hela den övriga utvecklade världen.


En av forskarna vid den fronten heter Tomas Jansson. Efter en karriär på LTH och Elektrisk mätteknik, där han också lett den Medicintekniska portalen, har han just bytt fakultet till den medicinska. Han är nu universitetslektor i medicinsk teknik och arbetar i ganska nya lokaler vid gamla sjukhusrestaurangen.

– Men min uppgift är att fortsätta att knyta ihop LTH och sjukvården inom SUS, försäkrar han. Av den anledningen är han fortfarande biträdande programledare på civilingenjörsprogrammet Medicin och teknik.

Vi bad honom berätta vad som är mest hett på forskningsfronten inom ultraljud idag.

– Ett exempel är kärlkaraktäriseringen som Magnus Cinthio på LTH jobbar med. Han har upptäckt att blodkärl inte bara rör sig på tvären av pulstrycket utan också rör sig i längdriktningen. Fortfarande vet man dock inte riktigt varför och exakt vad som driver rörelsen. Man undersöker om skillnader i rörelsen kan användas för att påvisa risk för hjärt- och kärlsjukdom. Åsa Rydén-Ahlgren är den ledande medicinska forskaren på fältet.

– Över huvud taget är mätning av vävnadsrörelser stort nu på fackkonferenserna. Det handlar både om att undersöka hjärtat och om att söka efter tumörer, berättar Tomas.

Tumörer har ofta en styvare vävnad än den omkringliggande. Den klassiska metoden här är att känna, t ex på bröst. Den nya metoden, elastografi, innebär att rikta korta ljudpulser mot sådan vävnad. Tumörers större styvhet gör att det rör sig annorlunda i ljudvågen, ett nytt och elegant sätt söka efter tumörer. Metoden används nu kliniskt vid bröstcancer och provas för prostatacancer.

En annan viktig trend är att använda kontrastmedel vid ultraljud. Det kan vara ytterst små gasbubblor (små som röda blodkroppar), som ger ett tydligt eko, i blodet, vilket är ofarligt och kan visa tydligt var blodet flyter och var annan vävnad tar vid. Med dopplerteknik och kontrastmedel kan man se och mäta blodflödet i kärlen.

– Nu talar vi också mycket om molekylär avbildning. Med antikroppar eller andra receptorer på kontrastpartiklarna fastnar dessa på t ex tumörvävnad och man kan upptäcka mycket små tumörer. Forskning pågår för använda tekniken också för hjärta, kärl och neurologiska sjukdomar.

– Utanför blodbanan behöver man mycket mindre kontrastpartiklar,fortsätter han. Vi arbetar nu med nanopartiklar av magnetiskt järnoxid. När partiklarna fastnar i tumören så kan vi se hur tumören vibrerar när vi snabbt slår av och på en magnet.

Tomas visar en bild på en råtta som fått nanopartiklar injicerade i tassen. De hamnar i en lymfkörtel och den kan ses tydligt tack vare färgkodning av uppmätt vibration. Tanken är att hitta lymfkörtlar som påverkats av tumörer.

Vid bröstcanceroperationen tillsätter läkarna ett färgämne och ser vilken lymfkörtel i armhålan som färgas. Där är risken för metastaser störst och den körteln brukar avlägsnas för att undersökas under mikroskop. Vid melanom (hudcancer) är antalet möjliga lymfkörtlar så stor att liknande undersökningar är svåra att göra.

– Vår tanke är att magnetiska nanopartiklar med tumörsökande partiklar kunde ersätta de här uppskärningarna. Med nanopartiklar kan man även söka efter första lymfkörteln vid melanom.

– Forskningen är ett samarbete med Lundabaserade företaget Genovis. Äntligen, sedan i april, har Genovis fått pengar av Vinnova för att gå vidare med detta.

Nanoprojektet har nu också på Pufendorfinstitutet utsetts till en Advanced Study Group. Målet är att inventera möjliga användare vid Lunds universitet av tekniker där nanopartiklar kan användas som kontrastmedel, inte bara för ultraljud utanockså för PET, SPECT, MR och optiska tekniker.

En tredje het trend är fotoakustik där man använder laser med ultraljud. Med nanosekundkorta ljuspulser absorberas laserljus som värmer och expanderar vävnad så att det ger upphov till ett (ultra)ljud. Blod absorberar bäst, särskilt om det är syresatt, vilket också kan tyda på en tumör.

Nanopartiklar som absorberar mycket värme kan användas som kontrastmedel, exempelvis guld. Storleken på dem avgör vilken våglängd de absorberar. Det är ett mycket hett område där en apparat för kommersiellt bruk nu finns. Den används på försöksdjur men inte ännu på människa.

– Båda de nanobaserade metoderna är mycket lämpade för molekylär avbildning, som visar en sjukdoms process. Kanske kan diagnos på hjärtproblem ställas ett helt årtionde tidigare!? Ett oroligt hett område, där det jobbas på många fronter, säger Tomas. Med de nya spåren är det full fart och driv igen i forskningen.

– Förövrigt man man skälla på finansieringssystemet, men det har bidragit till fokusering på medicinskt relevanta frågor, tillägger Tomas Jansson. Fast ibland är det bra med teknikdriven utveckling också. När dopplermaskinen togs fram av japanen Satemura så hade han, exempelvis, ingen aning om vad den kunde användas till. Det kom andra på sedan han annonserat ut sin innovation i en tidskrift. Det är inte alltid man vet vad man har för behov!

TEXT OCH FOTO: MATS NYGREN