Tiede

Tämän älykkään laitteen kehittämisessä Tampereella ollaan maailman parhaita

Hervannassa toimiva Injeq Oy on kehittänyt ihmisen kudoksia tunnistavaa IQ-älyneulaa vuosia. Ensimmäisissä potilaskokeissa Pirkanmaalla älyneula on toiminut mainiosti.

Raine Lehtoranta
Tämän älykkään laitteen kehittämisessä Tampereella ollaan maailman parhaita

Kun älyneulan prototyyppiä kehiteltiin Tampereella 2010, ihmisen eri kudoksia matkittiin ruokasuolalla tuunatuilla eri värisillä liivatekerroksilla. Nyt on tehty ensimmäiset potilaskokeet.

Vesa Vanhalakka Aamulehti

Jos Tampereella kehitetty IQ-älyneula lyö itsensä läpi, ensimmäiset ihmisen eläviä kudoksia tunnistavat älyneulat saattavat olla lääkäreiden käytössä Pirkanmaalla jo vuoden 2017 aikana.

Älyneulaa on kokeiltu ensimmäisissä potilaskokeissa Tampereen seudulla spinaali- eli selkäydinpuudutuksen yhteydessä. Toimenpiteessä puudute ruiskutetaan selkäydinkanavassa selkäydinnesteeseen.

Koska kanava on kapea ja lähellä on paljon elintärkeitä hermoja, pitkän spinaalineulan vieminen täsmälleen oikeaan paikkaan on tarkkaa puuhaa. Se vaatii lääkäriltä kokemusta, tarkkaa kättä ja hyvää näppituntumaa neulan liikkeistä.

Katso videolta, kuinka älyneula toimii:

 

Älyneulan kärjessä olevat elektrodit tunnistavat ihmisessä edetessään kudokset. Lääkäri voi täydentää omaa näppituntumansa seuraamalla neulan etenemistä mittalaitteen näytöltä.

Kun neulan kärki saavuttaa selkäydinnesteen, laite antaa lisäksi äänimerkin.

Neulaa kokeiltiin vuoden 2015 toukokuussa alkaneessa kokeessa potilailla samassa yhteydessä, kun heihin ruiskutettiin puudutusainetta. Puudutus tehtiin normaalisti älyneulakokeen jälkeen.

Tutkimus tehtiin kolmessa sairaalassa: Taysissa, Koskisairaalassa ja Valkeakosken aluesairaalassa.

Tutkimus julkaistiin muutama päivä sitten Journal of Clinical Monitoring and Computing -lehden verkkoversiossa.

Tutkimuksessa kerrotaan, että neula tunnisti selkäydinnesteen erinomaisesti.

- Kokeessa mukana olleiden lääkäreiden mukaan älyneula toimi täydellisesti, sanoo Injeq Oy:n toimitusjohtaja Kai Kronström.

Kronström uskoo, että Tampereella kehitetyllä älyneulalla on hyvät mahdollisuudet lyödä itsensä läpi.

- Kiinnostusta on ilman muuta, mutta markkinoille vienti on iso ja monimutkainen prosessi. Mutta me olemme tässä tällä hetkellä maailman parhaita.

Mika Kanerva
Toimitusjohtaja Kai Kronström ja pääinsinööri Petri Ahonen kokeilivat, miten älyneula sopii miekkailuun.

Toimitusjohtaja Kai Kronström ja pääinsinööri Petri Ahonen kokeilivat, miten älyneula sopii miekkailuun.

Liivate matki kudosta

Älyneulaa on kehitetty Tampereella jo vuosia.

Idea kudoksia tunnistavasta neulasta syntyi, kun muutama TTY:n insinööri ja Tampereen yliopiston lääkäri alkoivat pohtia, miten neuloja käyttävät lääkärit tietäisivät paremmin, missä neulan kärki milläkin hetkellä on.

Koska sähkö käyttäytyy eri kudoksissa eri tavalla, syntyi ajatus ihmisen kudosten tunnistamisesta niiden sähköisten ominaisuuksien avulla.

Injeq Oy perustettiin syksyllä 2010. Älyneulan kehitystyö alkoi toden teolla.

Alkuvaiheessa kudosten virkaa esitti liivate. Liivatteeseen eri kudostyyppien sähkönjohtavuutta matkivat ominaisuudet saatiin ruokasuolalla.

Nyt, kuuden vuoden työn jälkeen, ensimmäiset ihmiskokeet on tehty, yksi uusi potilaskoe on alkanut ja yhden suunnittelu on edennyt pitkälle.

Henna Rintala

Nyt julkaistussa potilaskokeessa käytetty yli kymmensenttinen spinaalineula koostuu ruostumattomasta teräksestä valmistetusta ontosta perusneulasta, jonka sisällä on irrotettava styletti.

Styletti on käytännössä sähköä johtava metallilanka, joka samalla jäykistää neulaa.

Kaapeli ja liitin yhdistävät älyneulan mittalaitteeseen.

Samalla kun älyneula etenee ihmisessä, neulan kärjessä olevat elektrodit mittaavat kudoksen sähköisiä ominaisuuksia.

- Mittauksia tehdään useilla taajuuksilla 200 kertaa sekunnissa, ja erilaisia mittausarvoja kertyy joka sekunti tuhansia, Kai Kronström kertoo.

Tietokoneohjelmat analysoivat ja luokittelevat dataa, ja vertaa sitä kudosdatapankin kudostietoihin.

- Näin älyneula tietää koko ajan reaaliajassa, minkälaisessa kudoksessa neulan kärki milläkin hetkellä on. Lääkäri voi seurata neulan etenemistä mittalaitteen näytöltä.

Kun neulan kärki saavuttaa määränpäänsä - kuten selkäydinnesteen spinaalipuudutuksen yhteydessä - mittalaite antaa äänimerkin.

Älyneulan tarkoitus ei ole korvata lääkärin näppituntumaa: se täydentää sitä.

Julkaistussa tutkimuksessa älyneulan sanotaan olevan luotettava, helppo käyttää ja turvallinen.

Älyneulan keskeinen etu selkärangan alueella käytettäessä on, että turhia ylimääräisiä liikkeitä ei tarvitse tehdä. Tämä on tärkeätä alueella, missä on paljon ihmiselle elintärkeitä hermoja.

- Älyneulan avulla voidaan muun muassa välttää spinaalipistoksiin liittyviä sivuoireita, kuten kudosvaurioiden aiheuttamia päänsärkyjä.

Paljon hyviä ominaisuuksia

Muutama päivä sitten Journal of Clinical Monitoring and Computing -lehden verkkoversiossa julkaistiin tutkimus potilaskokeesta, jossa selvitettiin, kuinka hyvin älyneula tunnistaa aivo-selkäydinnesteen. Hyvin tunnisti. Tutkimuksessa älyneulasta löytyi monta hyvää ominaisuutta.

Helppous: Älyneulan käyttöä ei tarvitse juuri opetella. Lääkäri oppi käyttämään sitä yhden harjoituskerran jälkeen.

Tarkkuus: Älyneula on tarkka. Se tunnistaa hyvin ihmisen erilaisia kudoksia.

Liike: Ylimääräisiä liikkeitä ei tarvita sen jälkeen, kun neulan kärki on saatettu haluttuun paikkaan.

Turvallisuus: Turhien liikkeiden poistumisen myötä vältytään turhilta kudosvaurioilta.

Nopeus: Älyneulan avulla toimenpide pystytään usein tekemään tavallista nopeammin.

Opetus: Käyttökelpoinen, kun lääkäri opettelee tekemään pistoksia toimenpiteissä, joista hänellä ei ole kokemusta.

Älyneulan avulla rakennetaan tarkkaa kudosmallia myös maksasta

Vesa Vanhalakka Aamulehti Älyneulaa saatetaan tulevaisuudessa käyttää monenlaisissa pistoksissa, mutta neulan kehittäjä Injeq Oy keskittyy kahteen keihäänkärkeen.

Toinen on selkärankapistot ja erityisesti spinaalitilaan eli selkäydinkanavaan annettavat pistokset.

Toinen on biopsian eli koepalan otto maksasta.

Maksasta otettavista koepaloista noin joka kymmenes epäonnistuu, eikä koepalassa välttämättä ole lainkaan kudosta maksan ongelmakohdasta, kuten kasvaimesta.

Ongelmaan etsivät parhaillaan ratkaisua monet isot yritykset.

– Hutilaukausten takia toimenpide joudutaan toistamaan, ja hoitojen aloittaminen viivästyy. Koepala otetaan isolla neulalla, eikä se tunnut potilaasta kovin mukavalta, Injeq Oy:n toimitusjohtaja Kai Kronström sanoo.

Kliiniset maksakokeet on aloitettu tänä kesänä Meilahden sairaalassa Helsingissä.

Kokeiden tavoitteena on kerätä maksasta dataa, ja rakentaa elimestä sähkön käyttäytymiseen perustuva kudosmalli älyneulalla toteutettavaa tutkimusta ja koepalan ottamista varten.

Pitemmän tähtäimen tavoite on tunnistaa älyneulan avulla maksan kasvaimia muusta maksakudoksesta.

Suunnitteilla on myös tutkimus vastasyntyneiltä otettavista selkäydinnäytteistä. Tarkoitus on selvittää, helpottaako älyneula näytteen ottamista pienestä ihmisestä.

Näytettä tarvitaan esimerkiksi, jos epäillään aivokalvontulehdusta.


Kommentit (4)

  • Nimetön

    Apulaite on ihan hyvä olla tuollaisessa tilanteessa, mutta ei siinä neulassa ole tippaakaan älyä.
    Siinä on vain mittauspää, jonka antamat tiedot ohjelmoitu (toivottavasti oikein ohjelmoitu) näyttölaite näyttää arvoina.

  • Loislurso

    Minulle on neljä kertaa tehty spinaalipuudutus, ja kolme niistä menivät oikeaan kohtaan ilman mitään ongelmia, mutta neljäs kerta ei meinannut onnistua millään. En tiedä, oliko kokematon lääkäri vai muuten vain huono tuuri. Kyllä siinä tilanteessa olisi ollut hyvä jos olisi ollut vaikkapa tuollainen älyneula apuna.

Kirjoita kommentti

Perustele, kirjoita selkeästi, älä vähättele ihmisiä, ÄLÄ HUUDA. Pysy aiheessa ja muista käytöstavat. Kommentit luetaan ja tarvittaessa muokataan ennen julkaisua.

Meillä on nollatoleranssi alatyyliselle ilmaisulle, henkilöön käyvälle arvostelulle ja vihamielisyydelle. Emme julkaise kommentteja, joiden ainoa sisältö on negatiivinen mielipide vailla perusteluja. Jätämme julkaisematta myös ne kommentit, joissa ei lainkaan piitata oikeinkirjoituksesta kuten isoista alkukirjaimista tai välilyönneistä.

Kiitos etukäteen rakentavasta kommentistasi!

Pääaiheet