Под руководством Кирилла Ларина оптическая когерентная томография высокого разрешения (ОКТ) получает широкое распространение. За последние 20 лет профессор биомедицинской инженерии UH руководил его ростом от инструмента, который исследует только сетчатку, до инструмента, который может измерять невероятно большое количество внутренних органов, от сердец плода до нервных трубок.

При ОКТ биопсия не требуется; никакие инвазивные меры не предпринимаются. Вместо этого метод визуализации использует световые волны для получения изображений поперечного сечения и создания трехмерных изображений.

И хотя Ларин уже более двух десятилетий расширяет возможности OCT, он только начинает.

Новые инвестиции в его работу на сумму более 5 миллионов долларов позволили ему разработать ОКТ, чтобы заглянуть в мозг плода и оценить, как на него влияет употребление алкоголя и курение матери. Он также внедряет эту технологию в клинические учреждения для диагностики и профилактики заболеваний глаз.

Мозг плода – предотвращение, обращение вспять воздействия алкоголя и никотина

Хотя причина врожденных аномалий роста головного мозга сложна, известно, что пренатальное воздействие алкоголя/этанола и никотина (PEE/PNE) является факторами, приводящими к таким дефектам. До сих пор не хватало чувствительных инструментов с высоким разрешением для визуализации динамических изменений в физиологии плода.

Jarrow Formulas, лютеин, 20 мг, 120 капсул

Получив грант в размере 3,2 миллиона долларов США от Национального института детского здоровья и развития человека Юнис Кеннеди Шрайвер, Ларин и его команда разработают новую чувствительную платформу визуализации с высоким разрешением для внутриутробной визуализации мозга плода, которая заполнит значительный пробел в понимание генеза дефицита роста мозга из-за PEE/PNE.

Ларин ранее сообщал, что пренатальное воздействие этанола вызывает быстрое и устойчивое снижение кровотока через среднюю мозговую артерию и пиальное периневральное сосудистое сплетение, которое снабжает кровью мозг плода. Теперь он будет исследовать это еще дальше.

«Мы разработаем новую платформу визуализации, сочетающую в себе дополнительные преимущества ОКТ и двухфотонной световой микроскопии (2pLSM) для внутриутробной визуализации мозга плода. , временная оценка проницаемости капилляров и инвазии предшественников моноцитов», — сказал Ларин.

«Эти исследования также позволят нам начать оценку эффективности новых стратегий фармакологического вмешательства, направленных на предотвращение или устранение воздействия алкоголя, этанола и никотина на плод».

Взгляд на роговицу

Получив грант в размере 2,9 млн долларов от Национального института глаз, Ларин направит ОКТ еще в одном направлении, создав его версию, которую можно будет легко адаптировать в кабинете врача.

«Мы предлагаем новый метод «бесконтактной» оценки упругих свойств роговицы. Такая технология, называемая оптической когерентной эластографией сердечного ритма (hbOCE), может произвести революцию в методах рутинного исследования роговицы, предоставляя дополнительную информацию о механических свойствах и гарантируя быструю клиническую адаптацию. — сказал Ларин. «Мы внедрим высокоскоростную объемную фазочувствительную ОКТ-сканирование роговицы во время нескольких фаз сердцебиения для измерения деформации роговицы и, таким образом, биомеханики».

Точное измерение биомеханики роговицы с высоким пространственным разрешением может не только повлиять на клиническую интерпретацию диагностических тестов, например, путем измерения внутриглазного давления или оценки эффектов лекарственной терапии, но и предсказать развитие заболеваний задних отделов глаза, таких как глаукома. В настоящее время не существует доступного надежного метода количественного измерения эластичности роговицы in vivo и с высоким разрешением.

Наши исследования ускорят внедрение глазной эластографии в клинику, повлияют на наш выбор и применение хирургического лечения роговицы и помогут нам понять структурные последствия заболеваний роговицы и заживления ран».

Кирилл Ларин, профессор биомедицинской инженерии UH

Ларин называет свою работу «пограничной технологией», поскольку он расширяет границы ОКТ, позволяя лучше заглянуть в человеческое тело.