He tikanga matawai hou ka whakaputa whakaahua me nga korero nui ka taea te huri i te ako o te tinana tangata.
I te kitenga o Paul Taforo i ana whakaahua whakamatautau tuatahi mo nga patunga marama COVID-19, i whakaaro ia kua rahua.He tohunga paleontologist na te whakangungu, i whakapau marama a Taforo ki te mahi tahi me nga roopu puta noa i Uropi ki te huri i nga kaiwhakatere matūriki i nga Alps French hei taputapu matawai rongoa huritao.
I te mutunga o Haratua 2020, a, i hiahia nga kaiputaiao ki te maarama ake me pehea te whakangaro a COVID-19 i nga whekau tangata.I tukuna a Taforo ki te whakawhanake i tetahi tikanga ka taea te whakamahi i nga hihi X-kaha nui i hangaia e te European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) i Grenoble, France.I te mea he kaiputaiao ESRF, kua panaia e ia nga rohe o nga hihi x-taumira teitei o nga toka toka me nga mummies maroke.Inaianei kua mataku ia mo te papatipu ngawari me te piri o nga tauera pepa.
Ko nga whakaahua i whakaatu ki a raatau etahi atu korero nui atu i nga karapa CT rongoa i kitea e ratou i mua, ka taea e ratou te wikitoria i nga waahi pakari i roto i te ahua o nga kaiputaiao me nga taote e tiro ana me te mohio ki nga whekau tangata.“I roto i nga pukapuka pukapuka anatomy, ka kite koe, he tauine nui, he iti, he ataahua nga whakaahua i tuhia e te ringa mo tetahi take: he whakamaoritanga toi na te mea karekau he whakaahua,” University College London (UCL). ) ka mea..Ko te Kairangahau Matua a Claire Walsh te korero."Mo te wa tuatahi ka taea e taatau te mahi tino."
Ko Taforo raua ko Walsh he wahanga o te roopu o te ao neke atu i te 30 nga kairangahau i hanga he tikanga matawai X-ray hou e kiia nei ko Hierarchical Phase Contrast Tomography (HiP-CT).Ma tenei ka taea e ratou te haere mai i tetahi okana tangata ki te tirohanga nui o nga oko toto iti rawa o te tinana, tae noa ki nga pūtau takitahi.
Ko tenei tikanga kei te whakarato matauranga hou ki te pehea e pakaru ai te COVID-19 me te whakahou i nga oko toto i roto i nga puku.Ahakoa he uaua ki te whakatau i nga tumanakohanga mo te wa roa na te mea kaore ano kia rite ki te HiP-CT i mua, ko nga kairangahau e hikaka ana ki tona kaha kei te hikaka ki te whakaaro i nga huarahi hou ki te mohio ki nga mate me te mapi i te tinana tangata me te mapi topographic tika ake.
I kii te tohunga mo te ngakau o te UCL a Andrew Cooke: “Kei te miharo te nuinga o te tangata kua maha nga tau e ako ana matou i te ahua o te ngakau, engari karekau he whakaaro mo te hanga noa o te ngakau, ina koa te ngakau… i te wa e pa ana te ngakau.”
"Kua tatari ahau mo taku mahi katoa," ko tana korero.
I timata te tikanga HiP-CT i te wa e whakataetae ana nga tohunga pathotanga Tiamana e rua ki te whai i nga whiu whiu o te huaketo SARS-CoV-2 ki te tinana o te tangata.
Ko Danny Jonigk, he tohunga mate pukupuku i te Kura Hauora o Hannover, me Maximilian Ackermann, he tohunga mate i te Whare Wananga o te Whare Wananga o Mainz, i tino mataara i te wa i timata ai te horapa o nga korero mo te mate pukupuku rerekee ki Haina.I whai wheako raua ki te rongoa i nga mate o te huhu me te mohio tonu he rerekee te COVID-19.I tino awangawanga te tokorua nei mo nga purongo mo te "hypoxia wahangu" i ara ake ai nga turoro COVID-19 engari na te heke o o raatau toto hāora.
Kei te whakapae a Ackermann raua ko Jonig ka whakaekea e te SARS-CoV-2 nga oko toto i roto i nga ngongo.I te horapa o te mate ki Tiamana i te Poutu-te-rangi 2020, ka tiimata te tokorua ki nga mate COVID-19.Kaore i roa ka whakamatauria e ratou o raatau whakapae toto ma te wero i te kapia ki roto i nga tauira kiko, ka whakakore i te kiko ki roto i te waikawa, ka waiho he tauira tika o te ngongo taketake.
Ma te whakamahi i tenei tikanga, ka whakatauritea e Ackermann me Jonigk nga kopa mai i nga taangata kaore i mate mai i te COVID-19 ki nga taangata i mate.I kite tonu ratou i roto i nga patunga o COVID-19, ko nga oko toto iti rawa atu i roto i nga ngongo i kopikopiko, ka hangaia ano.Ko enei hua tohu whenua, i whakaputaina i runga ipurangi i te marama o Haratua 2020, e whakaatu ana ko te COVID-19 ehara i te mea he mate manawa, engari he mate ngongo ka pa ki nga whekau puta noa i te tinana.
"Ki te haere koe i roto i te tinana me te whakahāngai i nga oko toto katoa, ka whiwhi koe i te 60,000 ki te 70,000 maero, e rua te tawhiti i te taha o te equator," e kii ana a Ackermann, he tohunga mate mai i Wuppertal, Tiamana..I kii ano ia mehemea 1 paiheneti noa o enei oko toto ka whakaekehia e te huaketo, ka raru te rere o te toto me te kaha ki te tango i te hāora, ka puta he kino ki te okana katoa.
I te wa i mohio a Jonigk raua ko Ackermann ki te paanga o te COVID-19 ki runga i nga oko toto, ka mohio raua me maarama ake te kino.
Ka taea e nga hihi-rorohiko, penei i te CT scans, te whakaatu i nga tirohanga o nga whekau katoa, engari kaore i te tino nui te whakatau.Ma te koiora ka taea e nga kaiputaiao te tirotiro i nga tauira kiko i raro i te miihini, engari ko nga whakaahua ka puta he tohu iti noa iho o te okana katoa kaore e taea te whakaatu me pehea te tipu o te COVID-19 i roto i nga ngongo.A ko te tikanga kapia i whakawhanakehia e te roopu me whakakore i te kiko, ka whakangaro i te tauira me te aukati i etahi atu rangahau.
"I te mutunga o te ra, ka whiwhi hāora [nga pūkahukahu] ka puta te hauhā, engari mo tera, he mano maero te maero o nga oko toto me nga capillaries, he tino angiangi te mokowhiti ... he mea whakamiharo," ko ta Jonigk, kaiwhakarewa. he kaitirotiro matua i te Whare Rangahau Pukahukahu Tiamana."Na me pehea e taea ai e tatou te arotake i tetahi mea uaua penei i te COVID-19 me te kore e whakangaro i nga whekau?"
I hiahia a Jonigk raua ko Ackermann i tetahi mea kaore ano i rite: he raupapa x-hihi o te okana kotahi ka taea e nga kairangahau te whakanui i nga waahanga o te okana ki te tauine pūkoro.I te Poutu-te-rangi 2020, i whakapā atu te tokorua Tiamana ki ta raua hoa mahi roa a Peter Lee, he kaiputaiao rauemi me te heamana o nga hangarau hou i UCL.Ko te mea motuhake a Lee ko te ako i nga taonga koiora ma te whakamahi i nga hihi-X kaha, no reira ka huri tonu ona whakaaro ki nga Alps French.
Ko te European Synchrotron Radiation Centre kei runga i te papa tapatoru o te whenua i te taha hauauru o Grenoble, kei reira nga awa e rua e tutaki ana.Ko te ahanoa he whakatere matūriki e tuku ana i nga irahiko i roto i nga porohita porohita haurua maero te roa e tata ana ki te tere o te marama.I te hurihuri o enei irahiko i roto i nga porowhita, ko nga aukume kaha i roto i te orbit ka whakaparori i te awa o nga matūriki, ka puta nga irahiko i etahi o nga hihi-X tino kanapa o te ao.
Ma tenei rauropi kaha ka taea e te ESRF te tutei i nga mea kei runga i te micrometer, tae noa ki te tauine nanometer.He maha nga wa e whakamahia ana ki te ako i nga taonga penei i te koranu me te composites, ki te ako i te hanganga ngota o nga pūmua, tae atu ki te hanga ano i nga parapara tawhito me te kore e wehea te kohatu me te kōiwi.I hiahia a Ackermann, Jonigk me Lee ki te whakamahi i te taputapu nui ki te tango i nga hihi-x o te ao mo nga whekau tangata.
Whakauruhia a Taforo, na tana mahi i te ESRF i turaki i nga rohe o nga mea ka kitea e te matawai synchrotron.Na te maha o nga mahi tinihanga i taea e nga kaiputaiao te titiro ki roto i nga hua mokoweri me te tata ki te tapahi i nga mummies, a tata tonu ka whakapumautia e Taforo ka taea e nga synchrotrons te matawai i nga waahanga katoa o te huhu.Engari ko te tikanga, he wero nui te tirotiro i nga whekau tangata katoa.
I tetahi taha, ko te raruraru o te whakataurite.Ka hangaia e nga hihi-x nga whakaahua e pa ana ki te nui o te iraruke i nga taonga rereke e uru ana, me nga huānga taumaha ka kaha ake i nga mea mama.Ko te nuinga o nga kopa ngohe he mea marama—te waro, te hauwai, te hāora, me era atu—kia kore e tino kitea ki runga i te hihi-a-rorohiko.
Ko tetahi o nga mea nui mo te ESRF ko tana kurupae X-ray e tino hono ana: ka haere te marama i roto i nga ngaru, a, mo te ESRF, ka timata katoa ana hihi X i te auau me te tirohanga, he oscillating tonu, ano he tapuwae i mahue. na Reik na roto i te kari zen.Engari i te wa e haere ana enei hihi-X i roto i te ahanoa, ka taea e nga rereketanga iti o te kiato kia kotiti kee ia X-ray i te huarahi, ka ngawari ake te kite i te rereketanga i te neke atu o nga hihi X i te ahanoa.Ka taea e enei rereke te whakaatu i nga rereketanga o te kiato i roto i tetahi mea, ahakoa he mea hanga mai i nga mea marama.
Engari ko te pumau tetahi atu take.Hei tango i nga raupapa x-ray kua whakanuia ake, me whakatika te okana ki tona ahua maori kia kore ai e piko, kia neke ake ranei i te haumano o te mirimita.I tua atu, ko nga hihi-x o te okana kotahi e kore e taurite tetahi ki tetahi.Me kii, heoi, ka tino ngawari te tinana.
I whai a Lee me tana roopu i te UCL ki te hoahoa ipu ka taea te tu atu ki nga hihi-X synchrotron me te tuku i nga ngaru maha ka taea.I whakahaere hoki a Lee i te whakahaeretanga katoa o te kaupapa—hei tauira, nga korero mo te kawe i nga whekau tangata i waenga i Tiamana me Parani—a ka utua a Walsh, he tohunga ki nga raraunga nui biomedical, hei awhina i te whakaaro me pehea te tātari i nga karapa.I hoki mai ki Parani, ko nga mahi a Taforo ko te whakapai ake i te mahi matawai me te whakaaro me pehea te penapena okana ki roto i te ipu kei te hangahia e te roopu a Lee.
I mohio a Tafforo, kia kore ai e pirau nga whekau, kia tino marama nga whakaahua, me tukatuka ki etahi wahanga o te waiwaro wai.I mohio ano ia me whakau te okana ki runga i tetahi mea e rite ana ki te kiato o te okana.Ko tana mahere ko te whakatakoto i nga whekau ki roto i te agaro-waiwa, he matū rite te tiēre i tangohia mai i te rimurimu.
Engari, ko te rewera kei roto i nga korero - pera i te nuinga o Uropi, ka mau a Taforo ki te kainga, ka tutakina.Na ka nekehia e Taforo tana rangahau ki roto i te whare taiwhanga: He maha nga tau i whakapaua e ia ki te whakapaipai i te kihini te rahi o mua me nga kaituhi 3D, nga taputapu matū taketake me nga taputapu hei whakarite i nga wheua kararehe mo te rangahau tinana.
I whakamahia e Taforo nga hua mai i te toa toa o te rohe ki te whakaaro me pehea te hanga agar.Ka kohia e ia he wai tupuhi mai i te tuanui i horoia e ia i mua tata nei ki te hanga wai whakaemineralized, he whakauru paerewa i roto i nga tauira agar-taiwhanga.Hei whakaharatau ki te whakakakahu i nga whekau i roto i te agar, ka tangohia e ia nga whekau poaka mai i te whare patu o te rohe.
I whakawāteatia a Taforo ki te hoki ki te ESRF i waenganui o Haratua mo te whakamatautau tuatahi mo nga poaka.Mai i Mei ki Hune, ka whakareri ia, ka tirotirohia te taha maui o te huhu o te tangata 54-tau te pakeke i mate i te COVID-19, i haria e Ackermann raua ko Jonig mai i Tiamana ki Grenoble.
"I taku kitenga i te ahua tuatahi, he reta whakaparahako i roto i taku imeera ki nga tangata katoa e uru ana ki te kaupapa: i rahua matou kaore e taea e au te whiwhi i te karapa-kounga teitei," ko tana korero."I tukuna noa e ahau etahi pikitia e rua he tino whakamataku ki ahau engari he pai mo ratou."
Mo Lee o te Whare Wananga o California, Los Angeles, he mea whakamiharo nga whakaahua: he rite nga ahua o te tinana katoa ki nga karapa CT rongoa, engari "he miriona nga wa ka nui ake nga korero."Ko te ahua o te kaihōpara e ako ana i te ngahere i tona oranga katoa, ka rere i runga i te ngahere i runga i te waka rererangi nui, i te haere ranei i te huarahi.Inaianei ka rere ratou ki runga ake i te tuanui ano he manu i runga pakau.
I whakaputahia e te roopu ta raatau whakamaarama tuatahi mo te huarahi HiP-CT i te Whiringa-a-rangi 2021, a i tukuna ano e nga kairangahau nga korero mo te paanga o COVID-19 ki etahi momo tohanga i roto i nga ngutu.
He painga ohorere ano te karapa: i awhina nga kairangahau ki te whakatenatena i nga hoa me te whanau ki te kano kano.I roto i nga keehi kino o te COVID-19, he maha nga oko toto i roto i nga ngongo ka puta kua topa me te tetere, a ki te iti ake, ka puta he paihere rereke o nga oko toto iti.
"Ka titiro koe ki te anga o te pukahukahu mai i te tangata i mate i te COVID, karekau he ahua o te pukahukahu - he rawe," ta Tafolo.
I kii ano ia ahakoa i roto i nga whekau hauora, i kitea e nga karapa nga ahuatanga o te tinana kaore ano kia rekotia na te mea karekau he okana tangata i tirotirohia penei.Neke atu i te $1 miriona te putea mai i te Chan Zuckerberg Initiative (he whakahaere kore-painga i whakaturia e te Tumuaki o Facebook a Mark Zuckerberg me te wahine a Zuckerberg, te rata a Priscilla Chan), kei te hangaia e te roopu HiP-CT te mea e kiia nei he atlas o nga whekau tangata.
I tenei wa, kua tukuna e te roopu nga karapa mo nga whekau e rima - te ngakau, te roro, nga whatukuhu, nga ngongo, me te kiko - i runga i nga whekau i kohaina e Ackermann me Jonigk i a raatau mate COVID-19 i Tiamana me te okana "mana" hauora LADAF.Taiwhanga Anatomical o Grenoble.I hangaia e te roopu nga raraunga, me nga kiriata rererangi, i runga i nga raraunga e waatea ana i runga i te Ipurangi.Kei te tere haere te Atlas of Human Organs: e 30 atu ano nga whekau kua tirotirohia, me etahi atu 80 kei roto i nga waahanga rereke.Tata ki te 40 nga roopu rangahau rereke i whakapiri atu ki te roopu ki te ako atu mo te huarahi, ka kii a Li.
Ka kite a Kuki te kaimätai ngakau o UCL i te kaha nui ki te whakamahi i te HiP-CT kia mohio ai koe ki te anatomy taketake.Ko Joe Jacob, te tohunga irirangi UCL, he tohunga mo te mate pukupuku, i kii ko HiP-CT "he mea tino nui mo te mohio ki te mate," ina koa i roto i nga hanganga e toru nga waahanga penei i nga oko toto.
Ahakoa nga kaitoi i uru ki roto i te pakanga.E ai ki a Barney Steele o te roopu mahi toi wheako o Raanana Marshmallow Laser Feast kei te kaha ia ki te whakatewhatewha me pehea te tirotiro i nga raraunga HiP-CT i roto i te mooni mariko rumaki."Ko te mea nui, kei te hanga haere maatau i roto i te tinana o te tangata," ko tana korero.
Engari ahakoa nga kupu whakaari katoa a HiP-CT, he raru nui.Tuatahi, e ai ki a Walsh, ma te HiP-CT scan e whakaputa "te nui o nga raraunga," ngawari he terabyte mo ia okana.Hei tuku i nga kaimatai ki te whakamahi i enei karapa i roto i te ao tuuturu, e tumanako ana nga kairangahau ki te whakawhanake i tetahi atanga kapua mo te whakatere i a raatau, penei i nga Mahere Google mo te tinana o te tangata.
I tika hoki kia ngawari ake te huri i nga karapa ki nga tauira 3D ka taea.Pērā i ngā tikanga matawai CT katoa, ka mahi a HiP-CT mā te tango i te maha o ngā poro 2D o tētahi ahanoa me te tāpae tahi.Ahakoa i tenei ra, ko te nuinga o enei mahi ka mahia ma te ringaringa, ina koa ka tirotirohia nga kiko rerekee, mate mate ranei.E ai ki a Lee raua ko Walsh, ko te kaupapa matua a te roopu HiP-CT ko te whakawhanake i nga tikanga ako miihini ka ngawari ake tenei mahi.
Ka piki ake enei wero i te wa e toro haere ana te atlas o nga whekau o te tangata, ka kaha ake te hao o nga kairangahau.Kei te whakamahi te roopu HiP-CT i te taputapu kurupae ESRF hou, ko BM18 te ingoa, hei tirotiro tonu i nga whekau o te kaupapa.Ka whakaputahia e te BM18 he kurupae X-ray nui ake, ko te tikanga he iti ake te wa o te matawai, ka taea te whakanoho i te karapa X-ray BM18 ki te 125 putu (38 mita) te tawhiti atu i te mea e karapahia ana, ka marama ake te karapa.Ko nga hua BM18 kua tino pai, e kii ana a Taforo, nana i tirotiro ano etahi o nga tauira taketake o te Human Organ Atlas i runga i te punaha hou.
Ka taea hoki e te BM18 te matawai i nga mea tino nui.Na te whare hou, ka whakamahere te roopu ki te tirotiro i te tinana katoa o te tinana tangata i te wa kotahi i te mutunga o te tau 2023.
I te tirotiro i te kaha nui o te hangarau, i kii a Taforo, "Kei te timatanga noa iho tatou."
© 2015-2022 National Geographic Partners, LLC.Pūmau te mana.