ابزار جدید علت لخته شدن خون را تشخیص می‌دهند

به گزارش خبرنگار فناوری خبرگزاری دانشجو، دانشمندان ژاپنی با کمک فناوری‌های بسیار پیشرفته ابزاری ابداع کرده‌اند که انواع لخته شدن خون در بدن و علت آن را تشخیص می‌دهد و با این کار، روند درمان بیماری را بسیار تسریع می‌کند. این ابزار به پزشکان کمک می‌کند تا دریابند چه عاملی باعث ایجاد لخته خون در بدن شده و در نتیجه به انتخاب سریع درمان کمک می‌کند. به عنوان مثال، می‌تواند تشخیص دهد که علت لخته شدن خون، سکته قلبی یا مغزی است و پزشک با تجویز آنی آسپرین مشکل بیمار را سریع حل کند.

لخته شدن خون زمانی اتفاق می‌افتد که سلول‌های خونی ریز چسبنده به نام پلاکت‌ها در یک جا جمع شوند. این امر می‌تواند به قطع خونریزی بعد از برش بدن کمک کند، اما اگر این لخته رگ خونی را مسدود کند، موجب بروز سکته قلبی یا مغزی می‌شود.

به گفته محققان، لخته شدن خون توسط مولکول‌های مختلف ایجاد می‌شود و متاسفانه همه آن‌ها خیلی به هم شبیه هستند. علاوه بر این، تقریبا غیرممکن است که بتوان حتی با ابزار‌های موجود میکروسکوپی نیز این مولکول‌ها را از هم جدا کرد.

محققان برای ابداع این روش، از افراد سالم نمونه‌های خون گرفتند و آن‌ها را در معرض عوامل مختلف لخته شدن قرار دادند و با استفاده از تکنیکی به نام فلوسیتومتری تصویربرداری با توان بالا، هزاران تصویر از انواع مختلف لخته‌ها ثبت کردند.

سیتومتری یا یاخته‌سنجی به معنای سنجش و بررسی اجزای مختلف سلولی در یک نمونه است. دستگاه فلوسیتومتری اجزای متعدد سلولی را تعیین می‌کند و به صورت هم‌زمان آن‌ها را مورد شمارش قرار می‌دهد. ویژگی‌هایی که توسط این دستگاه قابل اندازه‌گیری هستند عبارتند از اندازه سلول پیچیدگی سیتوپلاسمی محتوای DNA و RNA سلول و طیف گسترده‌ای از پروتئین‌های داخل سلولی ویا متصل به غشا.

سپس از نوعی فناوری یادگیری ماشینی به نام شبکه عصبی پیچشی یا همگشتی برای آموزش یک کامپیوتر استفاده کردند تا بتواند تفاوت‌های جزئی در شکل انواع مختلف لخته‌های ناشی از مولکول‌های مختلف را شناسایی کند. آن‌ها این ابزار را برای ۲۵ هزار تصویر لخته‌ای که کامپیوتر قبلا ندیده بود، آزمایش کردند و دریافتند که کامپیوتر قادر است اکثر انواع لخته‌ها را در تصاویر تشخیص دهد.

بعد از آن، از چهار فرد سالم نمونه خون گرفتند و آن‌ها را در معرض عوامل مختلف لخته شدن قرار دادند و نشان دادند که این سیستم با نام iPac به راحتی می‌تواند انواع مختلف را از هم جدا کند.

محققان می‌گویند: با انجام آزمایش‌های مختلف نشان دادیم که iPac ابزار بسیار قدرتمندی برای مطالعه مکانیسم اساسی ایجاد لخته است و با توجه به گزارش‌های اخیر مبنی بر اینکه کووید ۱۹ نیز موجب لخته شدن خون می‌شود، می‌توانیم از این فناوری برای درک بهتر مکانیسم این ویروس که هنوز هم ناشناخته است، استفاده کنیم.