Vispirms paskatīties uz tavu bērnu: "Sonogrammas" aizraujošā vēsture

2024 Autors: Sherilyn Boyd | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 09:37

Ja jums ir bērni, ir labas izredzes, ka pirmajā reizē, kad jūs viņus pievērsāt acu priekšā, tika parādīts "sonogrammas" attēls, kas tika uzņemts pirms viņu dzimšanas. Grauzdētie attēli ir tik plaši izplatīti, ka viņi ir kļuvuši par pagātnes rituālu vecākiem visā pasaulē. Šeit ir stāsts par to, kā viņi atnāca.

KUĢU FORMA

1955. gada vasarā doktors Ian Donalds, Glāzavas Universitātes Skotijas vecmāšu vecmāšu profesors, tika uzaicināts apmeklēt Babcock & Wilcox uzņēmumu, kas ražoja tvaika katlus pilsētas kuģu būves nozarei. Tas nav ceļojuma veids, kas parasti interesē ārstu, kurš specializējas dzemdībās, bet Donalds vēlējās redzēt uzņēmuma "rūpniecisko defektu detektorus" - ierīces, ko izmanto, lai pārbaudītu plaisas metinātos, kas kopā turēja tērauda katlus.

Industriālie kļūmju detektori bija miera laika pagarinājums hidrolokatoru tehnoloģijai, kas tika izmantota Otrā pasaules kara laikā, lai atklātu ienaidnieka zemūdenes. Karakuģi, kas aprīkoti ar hidrolokatoru, nosūta skaņas enerģiju kā "pingus" caur ūdeni. Ja zemūdens slēpjas zem viļņiem, pingvīni pārspēj cieto virsmu un atkāpās atpakaļ uz karakuģi kā atbalsi. Echo analīze (cerams) atklātu zemūdens atrašanās vietu, lai to varētu uzbrukt un nogrimt.

B & W izmantotie industriālie defektu detektori darbojās tāpat, atplūdinot ultraskaņas viļņus no tērauda metinājuma šuvēm. Iegūtie atbalsi tika analizēti, lai noskaidrotu, vai tie atklāj nekādus neredzētus šuvju defektus.

LUMPING IT

Dr Donalds domāja, vai šo tehnoloģiju var izmantot arī, lai redzētu cilvēka ķermenī slēptās lietas. Ekspozīcija demonstrēja solījumu, tāpēc Donalds izgāza otru ielūgumu uz kaļķakmens. Šoreiz viņš veica atlases cistu, audzēju un citu medicīnisko paraugu analīzi; B & W deva viņam gabalu steiku, ko viņš varēja izmantot kā veselu audu kontroles paraugu, kurā nebija audzēju vai cistu. Rezultāti bija "ārpus manām dīvajām cerībām", Donalds atcerējās 20 gadus vēlāk. "Es varētu redzēt neierobežotas iespējas turpmākajos gados."

MAD MAN

Donalds varēja redzēt iespējas, bet viņa kolēģi to nevarēja. Viņi jau sen dāvā viņam segvārdu "Mad Donald" par viņa aizraušanos ar sīkrīkiem un viņa mēģinājumiem iekļaut tos medicīnā. Kaut gan viņš gribēja gūt panākumus, ieskaitot ierīci, kas palīdzēja jaundzimušajiem, kuri pirmo reizi elpoja, ideja par audzēju un cistu uzņemšanu kuģu būvētavu katliņos no visām vietām nedaudz palīdzēja viņa profesionālajai reputācijai.

Donalds nebija vienīgais, kurš interesēja ultraskaņu: ar to pētīja arī pētnieki Eiropā, Japānā un Amerikas Savienotajās Valstīs, un viņu pētījumi sāk parādīties medicīnas žurnālos. Bet, ja Donalda kolēģi to zinātu, tas nav mainījies. Kad viņš aizņēmās veco plaisāt detektoru no Londonas neirologa, kas mēģināja (un neizdevās) skenēt cilvēka smadzenes ārpus galvaskausa, viss, kas tam bija, bija ļaut citiem ārstiem pazaudēties savā birojā un smieties par eksperimentiem personīgi.

Lai būtu taisnīgi, šie eksperimenti bija diezgan redzami pirmajās dienās. Vienīgais veids, kā viņš varēja panākt, lai viņa bojājuma detektors darbotos, bija panākt, lai plastmasas spainis būtu nostiprināts ar vazelīnu, un tas nebojā to līdzsvarot pacienta vēderā, pēc tam uzpildīt spaini ar ūdeni un iegremdēt ultraskaņas zondi spainī. Tikpat bieži kā ne, vienīgais rezultāts bija ūdens izlīšana visā pacientam, ārstiem un grīdai, liekot Donaldam atkal sākt atkal - pieņemot, ka pacients vēlējās riskēt otru putekļošanu.

IZPALĪDZĪGA ROKA

Šie agrīnie rezultāti bija tik vilinoši, ka Donalds varēja beigt savu pētījumu tieši tad, ja daži elektromotori ar Kelvinu un Hughes, kompāniju, kas izveidoja kļūdas detektorus, nebūtu noticis uzstādīt gaismas tuvumā esošajā operācijas telpā. Kad elektriķi viņu redzēja, ka pacienti, kas meklē skanduļus ar novecojušo detektoru, izteica prātu par Tom Claytonu, brīnišķīgu 23 gadu veco Kelvina un Hughes inženieri, kurš bija devies uz bojājumu detektoru nodaļu. Intrigued, Brown paudījis Mad Donald telefona grāmatā, deva viņam zvanu un jautāja, vai viņš varētu pamest savu biroju, lai izskatu. Ārsts piekrita, un Brauns drīz vien konstatēja, ka Donalda plaistu detektors bija ne tikai vecs un novecojis, bet arī tika mainīts tā, ka tas viss bija bez lietām. Viņš uzrakstīja dažus zvanus savam bossam Kelvin & Hughes, un pavisam nesen, jaunākais, jaunākais kļūdu detektors drīz devās ceļā uz Donaldu biroju.

AIZPILDĪŠANA

Ar jauno mašīnu balansēšanas ūdens spaini uz pacientu vēderiem vairs nebija vajadzīgs: viss Donalds bija jādara, bija iezīmēt pacienta vēderu ar olīveļļu un palaist ultraskaņas zondi virs apgabala. Skaņas viļņi iekļūst ķermenī, un iegūtie atbalsi parādījās kā elektriskie impulsi ierīces ekrānā, ko sauc par osciloskopu. Donalds jau ilgi ticēja, ka cistēm, kas bija pildītas ar šķidrumu, būtu atšķirīgs ultraskaņas "paraksts" nekā audzēji, kas bija blīvas audu masas. Viņa agrākie eksperimenti kaļķakmens ražotnē bija ieteikuši tik daudz, un tagad to apstiprināja jaunā iekārta.Tomēr atkal viņa kolēģi noraidīja savus secinājumus. Tad operācijas profesors viņai lūdza izpētīt vienu no viņa bezcerīgajiem gadījumiem - sievieti, kas mirst no neoperējama kuņģa vēža.

Donalds smērēja sievietes smagās vēdera daļas ar olīveļļu un skrēja zondes virs apgabala. Pāris swipes bija viss, kas notika: vietā, lai iegūtu lasījums, kas atbilst vēža audzēja, rūpnieciskās kļūdas detektors atklāja šķidruma kabeli ar skaidri noteiktām malām, kas raksturīgi cista. "Mirušā" sieviete vispār nemiedzi. Viņai arī nebija vēža, un pēc tam, kad Donalds darbojās un noņēma to, ko viņš pareizi diagnosticēja kā labdabīgu olnīcu cistu, viņa pilnībā atveseļoja.

IZKLAUSĀS LABI

Mad Donald pēkšņi nešķita tik nožēlojami. Viņa dīvainā kuģu būvētavas iztukšošana vairs nebija apmulsums, ko tur paslēptu. Drīz visiem ārstiem bija grūts pacients, ko viņi vēlējās skenēt. "Tiklīdz mēs atbrīvojāmies no aizmugurējā attieksmes un pilnīgi iekārtojām mūsu aparātu departamentā ar neizsmeļamu dzīvo pacientu piedāvājumu ar aizraujošām klīniskām problēmām, mēs varējām ātri ieiet priekšā," Donalds pārskaidīja gadus vēlāk. "No šī brīža nebūtu iespējams atgriezties."

PIEVIENOT FOCUS

Ciktāl jaunā mašīna bija uzlabojums salīdzinājumā ar to, ko tā nomainījusi, tā joprojām bija daudz vēlama. Kad Donalds skenēja pacientus, viss, ko redzēja osciloskopā, bija kakli līnijas. Sakot viena veida stingrās līnijas no otras, bija tas, kā viņš izcīnīja audzējus no cistas, un tas viņam bija pietiekami labs. Bet Tom Brauns, jaunais Kelvin & Hughes inženieris, domāja, ka viņš varētu uzcelt kaut ko labāku. Līdz 1957. gada beigām viņš pabeidza darbu pie uzlabotas mašīnas, kas sekotu tam, kur zondes bija uz pacienta ķermeņa, un uzzīmēja atbalsus ekrānā atbilstoši osciloskopam. Šajā procesā viņš izgudroja pirmo ultraskaņas skeneri, kas spēja uzrādīt attēlus-sonogrammas, jo tās bija zināmas, nevis spilgtas līnijas. (Nauda bija tik necaurlaidīga, ka viņš faktiski uzbūvēja mašīnu, izmantojot aizņemto slimnīcas gultas galdu un daļas, kas izšļakstītas no Erector komplekta).

PRE-VIEW

Līdz 1958. gada vasarai Donalds, Brauns un trešais pētnieks John MacVicar bija ieskenējis vairāk nekā 100 cilvēkus. Viņi savus pētījumus publicēja Lielbritānijas medicīnas žurnālā The Lancet, kā arī attēli par to, kas sonogrammas vislabāk pazīstamas ar cilvēka augļiem dzemdē. Ticiet vai nē, pētnieki atklāja, ka ultraskaņas spēja šos attēlus radīt nejauši, skenējot sievieti, kura, domājams, cieš no audzēja dzemdē, kas var izraisīt vēdera izliešanu. Tikai pēc tam, kad uz ekrāna parādījās mazuļa galva, viņi saprata, ka izliešanu izraisīja daudz biežāk sastopamais stāvoklis: grūtniecība.

Bet vai tas bija drošs, ka bombardēt augli ar ultraskaņas viļņiem? Donalds, Brūna un MacVicars neredzēja, kāpēc ne, bet viņiem bija jāpārliecinās, ka viņiem ir jāpārvar mašīna ar vairāk nekā 30 reižu enerģijas daudzumu, kas vajadzīgs, lai izveidotu attēlus, un vienu stundu bombardēja četrus anestēzijas kaķēnus. Kad kaķēni izdzīvoja neskarti, atbrīvotie pētnieki secināja, ka ir droši lietot ultraskaņu grūtniecēm. Šajā procesā radās pilnīgi jauns priekšdzemdību medicīniskās attēlveidošanas lauks - viens, kas, atšķirībā no rentgena, ražoja mīksto audu attēlus, ne tikai kaulus, un nerada risku mātei un bērnam.

Diezgan grūti redzēt

Ja jūs kādreiz esat cīnījies par augļa izvēli no moderna sonogrammas graudainas, pelēktoņu haosa, jūs varat iedomāties, cik grūti bija tos apzīmēt attēlos, ko radījušas pirmās, primitīvās mašīnas. Izrādās, ka vēl grūtāk bija pārliecināt akušierus, ginekologus un citus speciālistus, ka šie attēli ir noderīgi. Šie speciālisti vienmēr bija iepazinušies ar novērojumiem, pieskaroties un neierobežojot minējumus, kad viņi praktizēja savu profesiju. Viņi nekad nebija vajadzīgi ultraskaņas attēli agrāk - kāpēc viņiem to tagad vajadzēja? Tas arī prasīja laiku slimnīcām, kuras nekad neesat iegādājušies ultraskaņas iekārtas, lai saprastu tās nozīmi, un vēl ilgāk atrast naudu savos budžetos. Pateicoties šai profesionālajai un birokrātiskajai inercei, gandrīz desmit gadi pirms ultraskaņas attēlošanas sāka pacelties.

BLIND

Līdz tam Kelvins un Hūzs jau bija izstājušies no uzņēmuma. Pateicoties viena 23 gadus vecā darbinieka ģēnijam, rūpnieciskās plaisāt-detektoru kompānijai savukārt bija miljardu dolāru rūpniecības zeme, bet agrīna pārdošana bija pārāk lēna, lai pārliecinātu uzņēmuma vadītājus, ka bizness nekad nespēs gūt peļņu. Tātad 1967.gadā viņi slēdza rūpnīcu Glāzgovā un pārdeva savu medicīniskās attēlveidošanas uzņēmumu citam uzņēmumam.

Kas notika ar Tomu Brownu, izcili jauno vīrieti, kurš visu sāka? Viņš atradās starp akadēmiskajām aprindām un medicīnisko attēlojumu jau vairāk nekā 20 gadus. 1973. gadā viņš parakstīja līgumu ar citu medicīniskās attēlveidošanas uzņēmumu un vadīja komandu, kas izgudroja pasaulē pirmo ultraskaņas skeneri, kas spēja ražot 3-D attēlus, bet atkal pārdošanas apjomi bija lēni, un uzņēmums pārcēlās, uzņemoties Brauna karjeru. "Man bija jāuzņemas profesionālās sekas, jo esmu saistīts ar neveiksmi," 1995. gadā intervētājs teica. "Pēc 3-D projekta sabrukšanas neviens negribēja mani izmantot. Es biju bezdarbnieks un bezdarbnieks. "Viņš pavadīja visu savu karjeru naftas rūpniecībā, strādājot ar celtni. Viņš aiziet pensijā 2002. gadā, un šobrīd viņš iemaksā nelielu pensiju.

Pirms desmit gadiem Tom Brown, Ian Donald vai John MacVicar saņēma jebkādu atzinību par viņu ieguldījumu medicīnā.Neraugoties uz savu novatorisko darbu, Apvienotā Karaliste nekad nav kļuvusi par līderi ultraskaņas medicīniskās attēlveidošanas jomā. Tā vietā tehnoloģijas tika nodotas Japānai, Vācijā, Amerikas Savienotajās Valstīs un citās valstīs, kur novecojušās kompānijas gribēja ieguldīt miljonus pētniecībai un attīstībai un gaidīja vairāk laika, lai to atmaksātu. Šodien jūs joprojām varat veikt ultraskaņu Glasgvā, pilsētā, kur tas viss sākās, bet, ja jūs to darīsit, tas tiks darīts, izmantojot kādu no citām vietām importētu ierīci.

SKAĻRUNĀS SKAITS

Toms Brauns nekad nebija izmantojis medicīnas ultraskaņas skeneru izgudrojumu: lai gan viņš tika nosaukts par sākotnējā patenta izgudrotāju, komerciālās tiesības tika piešķirtas viņa darba devējam Kelvinam un Hughesam. (Viņi arī nekad no tā nesaņēma nekādu naudu.) Šodien viņš saņem lielāku atlīdzību par ieguldījumu medicīnā, nekā viņš to izmantoja, taču viņa vislielākā personiskā gandarījumu nāca 2007. gadā, kad viņa grūtniece, Rona, saņēma sonogrammu un tika diagnosticēta vasa praevia, stāvoklis, kurā asinsvadi var pārtraukt dabiskās dzemdības laikā. Ja viņi to dara, pastāv ļoti augsts risks, ka bērns asiņo līdz nāvei piegādes laikā.

Pirms ultraskaņas attēlojuma izgudrojuma stāvokli bija ļoti grūti noteikt; tā pirmā pazīme parādījās tikai tad, kad bērns nomira, jo dzimis. Bet tagad to var konstatēt ultraskaņas skenēšanas laikā, un tāpēc Ronai bija ķeizargrieziena daļa, un viņas dēls, vārdā Toms par godu savam vectēvam, šodien ir dzīvs un labi. "Bērns tika droši piegādāts un tagad ir ārkārtīgi spilgts, jauks mazulis, kurš pagaidām nebūtu šeit, bet veco vecāku darbā", - teica BBC.