Præcisionsteknologi går tæt på knoglerne: Nanoscanner skal afsløre gigtens gåde

En nanoscanner, der er 20 gange mere præcis end traditionelle CT-scannere, skal med knivskarpe 3D-billeder hjælpe forskere fra OUH med at udvikle en bedre behandling af gigtsygdomme.

En nanoscanner på størrelse med et stort køleskab kan - måske - i fremtiden være med til at sikre en bedre behandling af en af danskernes mest udbredte folkesygdomme: gigt.

Næsten hver ottende dansker lider af en eller anden form for gigt, men vores viden om sygdommen, der er den hyppigste årsag til tilbagetrækning fra arbejdsmarkedet, er meget begrænset.

Det er her, den tre millioner kroner dyre nanoscanner på Odense Universitetshospital (OUH) kommer ind i billedet. Hidtil har man med traditionelle mikro-CT-scannere været begrænset til kun at se den svampede indre del af en knogle. Men med en opløsning på 500 nanometer er forskerne i stand til at se det hårde, ydre knoglevæv i en hidtil uhørt detaljeringsgrad.

Læs også: Sådan stiller nanoscanneren helt skarpt på knoglerne

Den ydre knogleskal kaldes kortikalknoglen - du kender den fra din osso buco - og her findes de såkaldte mikrobrud, som hidtil ikke har været synlige. De er interessante, fordi de måske kan hjælpe forskerne til bedre at diagnosticere og dermed forbedre behandlingen af de forskellige gigttyper.

»Vi kan gå meget dybt i celleniveau, hvor vi med den tidligere scanner kun kunne gå ned i mikroniveau. Så vi kan scanne kortikalknoglen, så vi meget tydeligt kan se de her mikrobrud. Dem kan vi ikke belyse med en mikro-CT-scanner,« opsummerer forskningslektor ved OUH Ming Ding, der er leder af projektet.

Krav til komponenterne

Nanoscanneren fungerer i princippet ligesom den allerførste mikro-CT-scanner, der kom på markedet for 20 år siden og kunne klare en opløsning på 10 µm.

Nøglen til at levere den ultrahøje opløsning ligger således ikke i selve teknologien, men i komponenterne, forklarer Daniel Torre fra det schweiziske firma Scanco Medical, der har fremstillet de kun to eksemplarer af scanneren, der findes i Europa.

»Til sådan en høj opløsning skal de enkelte komponenter leve op til nogle meget høje krav. Røntgenrøret skal levere en meget stabil og uhyre præcis fokal plet, de aktive komponenter såsom motorer og skinner skal have meget, meget lidt slør, og detektoren skal have mange pixels, men skal stadig kunne tilegne sig mange signaler på meget kort tid,« forklarer Daniel Torre, der angiver det at finde gode komponenter til den rigtige pris som den helt centrale udfordring undervejs i konstruktionsfasen.

Ti timers ventetid

Nanoscanneren har nu været i OUH's besiddelse i godt tre måneder, og pilotforsøgene skrider planmæssigt frem, fortæller Ming Ding.

Knogleprøver fra både dyr og mennesker røntgenscannes i maskinen, ligesom forskerne undersøger knogler fra tre forskellige kategorier af patienter: de raske, dem med leddegigt og dem med slidgigt.

Det tager dog sin tid. Til forskel fra mikro-CT-scannere, der kan levere 3D-billeder af knoglevæv på mellem 30 minutter og tre timer, tager det snildt ti timer for nanoscanneren at generere et lignende billede fra et stykke knogle på fem millimeter.

Og man er stadig meget langt fra at have løse gigtens gåde på en måde, så det kommer de mange gigtpatienter til gavn, understreger forskningsleder på Ortopædkirurgisk Afdeling, professor Søren Overgaard:

»Det er basal forskning indtil videre - der er meget langt til patienten. Nu må vi se, hvad resultaterne siger. Vi vil analysere prøver fra patienter med leddegigt, slidgigt og knogleskørhed. Og det skulle gerne munde ud i en bedre behandling af patienterne. Det er målet med vores forskning,« siger han.

Kommentarer (3)

Citat: "Det tager dog sin tid. Til forskel fra mikro-CT-scannere, der kan levere 3D-billeder af knoglevæv på mellem 30 minutter og tre timer, tager det snildt ti timer for nanoscanneren at generere et lignende billede fra et stykke knogle på fem millimeter."

Hvor meget akkumuleret røntgenstråling modtager patienten ved denne type scanninger i forhold til 'traditionelle' CT-scanninger ?

  • 0
  • 0

Citat: "Det tager dog sin tid. Til forskel fra mikro-CT-scannere, der kan levere 3D-billeder af knoglevæv på mellem 30 minutter og tre timer, tager det snildt ti timer for nanoscanneren at generere et lignende billede fra et stykke knogle på fem millimeter." Hvor meget akkumuleret røntgenstråling modtager patienten ved denne type scanninger i forhold til 'traditionelle' CT-scanninger ?

I artiklen står, at det er prøver der røntgenfotograferes. Så patienten modtager sandsynligvis ingen stråling.

  • 0
  • 0

Vi har på Teknologisk Institut netop investeret i en mikro-CT skanner fra firmaet Skyscan (nu en del af Bruker). Den har en opløsning på ned til ca. 1mikrometer (de oplyser 0,7mikrometer - http://www.skyscan.be/products/1172.htm ). Den her nævnte "nano-CT" skanner har en opløsning på ned til 500 nanometer eller 0,5mikrometer, det ville jeg nok så stadig benævne som en mikro-CT skanner.

  • 0
  • 0