Lager rimelig ultralydutstyr som er lett å bruke

En ultralydprobe og en mobilapp med en anatomisk variant av svartjenesten Siri skal gi helsepersonell et billig og enkelt ultralydverktøy. Det vil gjøre teknologien mer tilgjengelig, også i lavkostland.

Å tilby rimeligere og enklere ultralyd for et bredt spekter av helsepersonell er et langsiktig mål for gründerbedriften Biim Ultrasound AS i Narvik. Men aller først retter de seg mot det amerikanske helsemarkedet.

– Det er alltid viktig å sikre at det ikke skjer feil når man fører en nål eller kateter inn i menneskekroppen. Og i et helsesystem som er forsikringsbasert, er det kanskje et ekstra behov for å sikre at det ikke skjer feil eller blir infeksjoner når man setter inn kanyler i en pasient, sier Michelle Opshaug, som er markedsansvarlig i den lille Narvik-bedriften.

Kanyler fungerer som en slags port inn i pasientens blodåre og benyttes for eksempel under kreftbehandling, eller når annen medisin må gis intravenøst.

– I dag settes disse kanylene inn av spesialtrente sykepleiere. De amerikanske forsikringsselskapene har nå drevet fram et krav om at det skal brukes ultralyd som veileder under prosedyren. Årsaken er at det minimerer feilstikk og minimerer sjansen for fordyrende komplikasjoner eller i verste fall fatale utfall.

Derfor har vi utviklet en ultralydløsning spesielt rettet mot dette i første omgang, som snart skal til godkjenning hos amerikanske helsemyndigheter, sier Opshaug.

Tett samarbeid med klinikere og forskningsmiljø 

Nå har gründerne søkt bistand til videreutvikling hos forskningsmiljøet i Trondheim.

Sintef, NTNU og universitetsklinikken ved St. Olav i Trondheim har nemlig markert seg som pionerer innen såkalt ultralydassistert kirurgi og fosterdiagnostikk i en årrekke.

Grunnen til det er det tette samarbeidet mellom teknologer og kirurger, som sammen har utviklet såkalt bildebasert navigasjon i snart 50 år. Slike systemer gjør at legene kan se det som skjer inne i kroppen på en skjerm, fordi bildene oppdateres i sanntid ettersom kirurgen opererer.

Teknologien, som kalles bildestyrt kirurgi, har gjort en rekke kirurgiske inngrep langt tryggere og gitt økt overlevelse hos mange pasientgrupper, ikke minst innen nevrokirurgi.

Ultralyd er kirurgenes «GPS»

Såkalte kikkhullsoperasjoner ville for eksempel vært umulige å gjennomføre uten gode ultralydbilder i sanntid. Men nå skal altså teknologien overføres til en billigversjon som i første omgang skal bli brukt til ultralyd av blodårer og samtidig ha et enkelt brukergrensesnitt og en innebygget «anatomisk veileder».

Ultralydproben er trådløs og kobles til enkle, bærbare enheter som mobiltelefoner eller nettbrett, via en app.

Seniorforsker Ingerid Reinertsen leder forskningsarbeidet hos Sintef:

– Det vi bidrar med er det vi kan best: navigasjon og bilder av kroppens indre. I praksis betyr det at vi utvikler tredimensjonale sanntidsmodeller av kroppens anatomi basert på ultralyd.

Nå skal vi i tillegg utvide denne informasjonen med veiledning i form av tekst og grafikk, slik at det skal bli enklere for helsepersonell å forstå bildene, slik at de enkelt kan se om de har funnet en blodåre eller for eksempel nerve.

Å lære å tolke og forstå ultralydbilder krever nemlig mye praktisk øvelse.

Med seg i utviklingsteamet har forskerne to leger: akuttmedisiner Erik Solligård og anestesilege Kaj Fredrik Johansen ved St. Olavs hospital.

– De er svært viktige for prosjektet fordi de kan teste systemet og bidra med sine kliniske erfaringer gjennom hele utviklingsløpet, sier Reinertsen.

Blir til med kunstig intelligens

Systemet blir utviklet ved hjelp av såkalt maskinlæring, som er en form for kunstig intelligens basert på automatisk gjenkjenning av komplekse mønstre og evnen til å kunne ta intelligente beslutninger. Datagrunnlaget består av et «bibliotek» av ultralydbilder som allerede er tolket, forklarer Reinertsen.

Posisjoneringssystemet har forskerne utviklet ved hjelp av kameraet som finnes i nettbrettet eller mobiltelefonen. Ultralydproben har nemlig fått en markør som dette kameraet kan se hvor befinner seg.

Reinertsen har god tro på teknologien fordi den ligger vesentlig lavere i pris enn for eksempel en røntgenmaskin eller en CT-maskin, som koster flere hundre tusen kroner.

– I tillegg vil den få et brukergrensesnitt som gjør at man ikke trenger å være ultralyd-ekspert for å ha god nytte av systemet, legger forskeren til.

Lang læreprosess

Sturla Eik-Nes, lege og professor i fosterdiagnostikk ved NTNU, synes systemet virker som en god idé. Professoren har basert mesteparten av sitt virke på nettopp ultralyd innenfor både fosterdiagnostikk og medisin, og understreker at ultralydteknologien er årsak til mange medisinske framskritt som er blitt gjort de siste årene.

– Muligheten til å raskt kunne legge inn forskjellige typer kanyler er en viktig prosess som kan redde liv. Han trekker fram at å sette kanyler kan være komplisert, alt etter hvilke organer en sikter mot, og at det tar tid å bli god. Man må gjøre mange feil for å bli god. Dessuten kan det få store følger for pasienten om man stikker feil.

Med nålstyring ved hjelp av ultralyd vil den jobben bli både lettere og sikrere å gjennomføre for leger og sykepleiere, og dermed også sikrere for pasienten.

– Jeg må medgi at jeg har undret på hvorfor ingen har laget en slik løsning før, sier Eik-Nes.

Selv har han avgjørende hjelp av ultralyd både til diagnostikk og behandling i fostermedisin. Da kan venene være ned til 2,5 millimeter i diameter.

– Når kanylen er 1,2 millimeter bred, har en svært lite slingringsmonn, og må være stø på hånda. Dette hadde vi aldri klart uten ultralyd, sier den erfarne legen.

Seks mennesker mistet jobben for hver nye industrirobot

For hver nye industrirobot som ble tatt i bruk mellom år 1990 og 2007, forsvant drøyt seks amerikanske arbeidsplasser, ifølge en ny forskningsrapport. Samtidig gikk gjennomsnittslønnen for de gjenværende arbeiderne litt ned.

670 000 amerikanske arbeidsplasser forsvant på 17 år på grunn av automatisering, ifølge økonomene Daron Acemolgu fra M.I.T. og Pascual Restrepo fra Boston University. De har kartlagt industrirobotenes inntog i det amerikanske arbeidsmarkedet. Rapporten er publisert av den amerikanske tenketanken National Bureau of Economic Research.

Finner seg ikke nye jobber

Økonomene mener det er mer bekymringsfullt at de ikke klarer å finne mange av disse 670 000 arbeidsledige igjen i andre yrker. Det betyr at en del av de som mistet jobben til fordel for en maskin, ikke har klart å finne seg en ny jobb.

Selv om den nasjonale arbeidsledigheten kanskje vil normalisere seg, betyr det lite for de som har mistet jobben til fordel for en robot. Det er like mager trøst for samfunnene de bor i.

– Det vil ta veldig lang tid før disse samfunnene klarer å komme seg, sier Daron Acemoglu til avisen The New York Times.

For selv om en del av arbeidskraften i et land kan vris vekk fra industrier hvor robotene overtar, mener de det vil gå verre med de som allerede har jobbet en stund. Det vil være vanskelig å omstille seg for en som har jobbet på en bilfabrikk i Detroit hele sitt yrkesliv, ifølge økonomene.

– Hvis du har jobbet i Detroit i ti år, har du ikke ferdighetene som skal til for å jobbe i helsevesenet, mener Acemoglu.

Forventer mangedobling av roboter

I dag er det mellom 1,5 og 1,75 millioner industriroboter i verden, ifølge interesseorganisasjonen International Federation of Robotics. 250 000 av dem ble solgt i 2015, og det er ventet at veksten vil fortsette. En industrirobot er en fullt selvstyrende maskin, som kan gjøre alt fra å sveise og male, til å sette sammen bildeler. De blir også brukt til å pakke ferdige produkter.

Økonomene anslår at det vil være mellom fire og seks millioner industriroboter i arbeid innen år 2025. De har kun sett på hva som vil skje på verdens fabrikker. 

forskning.no har tidligere skrevet om at én av tre norske jobber står i fare for å bli automatisert bort innen år 2035. Kunstige intelligenser og tilpasningsdyktige roboter kan påvirke arbeidshverdagen til alle fra regnskapsførere til butikkmedarbeidere.

Håpet er at det skal dukke opp nye jobber i yrker vi ennå ikke har sett for oss, men noen foreslår også at vi skal tenke helt nytt. Finland er allerede i gang med å prøve ut borgerlønn.

Referanse:

Daron Acemoglu og Pascaul Restrepo: Robots and Jobs: Evidence from US Labor Markets. National Bureau of Economic Research. Working paper, mars 2017. 

Hvorfor blir vi så trøtte i bilen når andre sover?

Det nærmer seg påske og mange av oss forbereder oss på til en lang biltur til hytta eller familien.

Enten du er sjåfør eller passasjer kan det være vanskelig å holde seg våken etter mange timer på veien. 

En av våre lesere sliter med at hun blir ekstra søvning av at familien faller i søvn når motoren starter. 

Hun kan føle seg våken når hun setter seg bak rattet, men når mann og barn sovner, har hun etter kort tid problemer med å holde seg våken.

«Hvis jeg som sjåfør kjekt sier til de andre i bilen “Jada, bare sov dere, jeg er så våken så”, så kan jeg banne på at jeg et kvarter etterpå, når alle andre har sovnet, sliter med å holde meg våken. Er det som med gjesp, at soving smitter? Sondrer sovende mennesker ut et sovehormon gjennom hud eller pust, som får meg til å bli trøtt? Eller er det bare at monoton bilkjøring gjør meg trøtt, uavhengig av sovende passasjerer eller ei?».

Fordel om noen snorker

Vi har spurt søvneksperter i Norge. Ingen av dem kjenner til forskning på dette området.

Men professor Bjørn Bjorvatn ved Universitetet i Bergen kan i alle fall slå fast én ting: Det skilles ikke ut et søvnhormon gjennom hud eller pust hos sovende mennesker. Så det forklarer iallfall ikke at du blir trøtt.

Men monoton kjøring er søvndyssende, uavhengig av sovende passasjerer eller ikke, mener han.

– Samtidig tror jeg at det gjerne kan virke ekstra søvndyssende om passasjerene sover. Det vil antakelig være en fordel om en eller flere av passasjerene snorker, da vil snorkingen kunne forhindre at du sovner.

Farlig å ha sovende passasjerer

Å sovne eller døse i bilen er faktisk et stort problem, fastslår Fridulf Sagberg, forsker ved Transportøkonomisk institutt (TØI).

At sjåføren har sovnet bak rattet forklarer mellom 10 og 20 prosent av alle alvorlige ulykker i trafikken.

TØI har regelmessig hatt  spørreundersøkelser blant bilførere om søvn. Svar fra disse støtter vår leser på hun ikke er alene om å bli trøtt av å ha sovende passasjerer i bilen.

– En stor andel av dem som sier at de har sovnet bak rattet har faktisk hatt passasjerer i bilen, sier Sagberg.

 Heller ikke han har noen forklaring på hvorfor det er slik.

Søvnulykkene blir ofte alvorlige

Det er ingen spøk å sovne bak rattet.

Da Statens vegvesen analyserte alle dødsulykker i trafikken i perioden 2005–2013 fant at i rundt 14 prosent av alle dødsulykkene var det en sterk mistanke om at føreren hadde sovnet.

Ulykkene skjer oftest på en lang veistrekning hvor det er høy fartsgrense. Det gjør at de kan bli veldig alvorlige, forteller Sagberg.

– Sovner du, blir ofte konsekvensen at du kolliderer med en annen bil eller kjører utfor veien. Sannsynligheten for det siste er størst. Sovner du på en rett strekning, har bilden en tendens til å sakte gli utover mot høyre.

Mange vekkes av rumlelinjer

Vår leser er ikke alene om å bli trøtt når hun kjører langt i bil, ifølge dataene til TØI.

Mellom 25 og 30 prosent av tilfeldig valgte bilførere sier i undersøkelsene deres at de en gang har opplevd å sovne bak rattet. Opp mot 10 prosent har opplevd dette i løpet av de siste tolv månedene.

De fleste har heldigvis våknet før det har skjedd noe alvorlig.

Den positive nyheten i TØIs data er at det er stadig flere trøtte bilister som blir vekket av rumlelinjene på veien.

Analyser fra Vegdirektoratet har vist en reduksjon i antallet hardt skadde og drepte på opp mot 50 prosent etter at rumlelinjene kom til Norge i 2008, skriver Teknisk Ukeblad.

Det fins bare ett godt råd

Sagberg mener at det fins bare et virkelig godt råd til deg som skal ut på langtur i bil: Du må sove godt natta før. Og aller helst flere netter før du skal på tur.

– Dra ikke på langtur hvis du har hatt en dårlig natts søvn. Heller ikke hvis du har hatt en periode med mangel på søvn siste uka. Du trenger flere netter med normal søvn før du er uthvilt.

Blir du likevel trøtt mens du kjører, så stopp bilen og ta deg en høneblund.

– Sover du bare et kvarter, er du frisk og opplagt i flere timer etterpå.

Tar du deg en kopp kaffe før du legger deg ned for å sove, blir effekten enda bedre, ifølge trafikkforskeren. 

– En del forskning har vist at en kort blund kombinert med kaffe, er det beste. Når du våkner begynner koffeinet å virke i kroppen, og du føler deg mye mer våken.

Mannen bak World Wide Web hedres

Tim Berners-Lee er en mann som har lagt mye av grunnlaget for den informasjonsrevolusjonen som har skjedd de siste 30 årene.

Han er professor ved Massachusetts Institute of Technology (MIT) og Oxford-universitetet, men han er mest kjent for arbeidet han gjorde mens han var forsker ved CERN i Sveits på 1980-tallet.

Internett eksisterte på denne tiden, men det var veldig annerledes enn det vi kjenner i dag. Det var et forskningsnettverk som bandt sammen viktige universiteter og selskaper, og etter hvert CERN.

Tim Bernes-Lee jobbet med å gjøre internett til noe mye større. Det skulle bli et nettverk hvor hvem som helst kunne dele dokumenter og filer fra en hvilken som helst datamaskin til en annen på nettverket.  

Dette kalte han etter hvert for World Wide Web (WWW), og det er det vi kjenner som selve internettet i dag. Berners-Lee gjorde dette arbeidet på begynnelsen av 1990-tallet.


Datamaskinen Berners-Lee brukte til å lage den første WWW-serveren. På klistremerket står det at maskinen aldri må skrus av.  (Foto: geni/GFDL)

Første nettleser

Hvis dette skulle fungere, måtte internettet være standardisert, så hele nettverket snakket samme språk.

For å få til dette utviklet han mange av de helt grunnleggende tingene ved internettet som vi kjenner det i dag.

Han lagde URI-standarden (Uniform resource identifier), som ganske enkelt gjør det mulig å gi filer navn og adresse på nettet, sånn at det kan finnes igjen på en enkel måte.

Han får æren av å ha innført HTTP (Hypertext transfer protocol), et program som gjør det mulig for alle mulige slags dokumenter, bilder, video og så videre til å bli overført via nettet. Dette er fortsatt grunnlaget for World Wide Web som det fungerer i dag.

Berners-Lee utviklet også den første nettleseren som gjorde at folk kunne navigere på nettet og følge lenker mellom forskjellige nettsider. Den første nettsiden som de lagde ligger fortsatt ute.

Før disse nye standardene kom på plass, var internettet tungvint, og informasjonen som kunne deles var veldig begrenset, ifølge hjemmesidene til Turing-prisen.

Prisen

Turing-prisen sees på som den viktigste prisen innen datavitenskap, og den gis ut av Association for Computing Machinery (ACM) – det internasjonale selskapet for informatikk.

Prisvinneren får en million dollar, og den har blitt gitt ut siden 1966.

Berners-Lee får prisen for å ha laget et så solid grunnlag for dagens internett. Han viste også hvordan mange elementer kunne fungere sammen for å danne World Wide Web.

Turingpris-juryen kaller det for en av de mest innflytelsesrike nyvinningene i moderne tid. Dette er slett ikke den første prisen Berners-Lee får for dette arbeidet, som du kan se på Wikipedia-siden.

Hva er tryggest – barnesete eller tilhenger?

Det er ikke mange små barn som blir skadet i sykkelulykker i Norge. Ifølge tall fra Statistisk sentralbyrå (SSB) ble bare to barn under seks år drept i sykkelulykker fra 2000 til 2014. 13 ble hardt skadd og 72 lettere skadd i samme periode.

– Det er såpass få som tar med barna sine på sykkel, at det heldigvis nesten ikke er ulykker, sier forskningsleder Alena Høye ved Transportøkonomisk institutt (TØI).

– Derfor er det vanskelig å si noe om ulykkesrisiko, sier hun til forskning.no.

Da Høye i fjor gikk gjennom forskningen som finnes om barnetransport på sykkel, fant hun veldig lite.

Noe er det likevel mulig å si om forskjellen på barnesete og tilhenger.

Høyde over bakken

– Generelt er det slik at barnetilhengere ikke velter så lett. Og når de velter, er barnet godt beskyttet hvis det har på seg hjelm og er spent fast med belte, sier Høye.

Fra et barnesete bak ryggen til mamma eller pappa er det langt ned til asfalten. Dermed blir smellet hardere for den som faller ned. Tidligere har forskning.no skrevet om at de minste barna har størst risiko for hodeskader i forbindelse med ulykker på eller med sykkel.

Men Høye ville ikke brukt tilhenger hvor som helst.

– Barnetilhengere er veldig sikre hvis du sykler på gang- og sykkelveier hvor det ikke kjører biler. Men så snart man er på en bilvei, kan de lett bli oversett fordi de er så lave, sier Høye.

Dette advarer også australske forskere mot etter å ha sett nærmere på alle varianter av barnetransport på sykkel.

Tyngden på sjåføren

Med et barnesete er det heller ikke likegyldig hvem som sitter på førersetet. En høy mann som veier 90 kilo, vil merke den ekstra vekta på en helt annen måte enn en kvinne på 50 kilo.

– Jo tyngre syklisten er, desto lettere er det å holde balansen med barn på et sete bak, forklarer Høye.

Barnet og setet utgjør en større del av den totale vekten hvis sjåføren er liten og lett. Barnet sitter høyt oppe og påvirker balansen.

– Jo høyere opp vekten kommer, desto mer ustabilt blir det, sier TØI-forskeren.

En elsykkel med et lavt plassert batteri vil kompensere litt for dette. Da blir tyngdepunktet lavere og sykkelen lettere å manøvrere.

Bremser, hjelm og belte

Uansett om du velger barnesete eller tilhenger mener Høye det er viktig å minne om det grunnleggende.

– Barn må uansett være spent fast med belte og ha på hjelm. Også i en tilhenger, selv om tilhengeren virker trygg, sier hun.

Bremsene er også viktige.

– Det blir tyngre å bremse når man har passasjerer, sier Høye.

Referanser:

Høye mfl: Trafikksikkerhetshåndboken. TØI, 2012.

Raftery mfl: Transportation of children with bicycle seats, trailers, and other carriers: considerations for safety. Rapport fra Centre for Automotive Safety Research, 2016.

Mobilkameraet kan gi bedre hjelp til hjerteredning

Årlig rammes mellom 3000 og 5000 mennesker av hjertestans i Norge, og to tredjedeler av disse skjer utenfor sykehus. Vanlige folks innsats før ambulansen kommer, kan være forskjellen mellom liv og død.

Hjerte- og lungeredning de første minuttene mangedobler sjansene for å overleve en hjertestans. Utfordringen er at mange er usikre på hva de skal gjøre, eller de er redde for å gjøre feil.

Løsningen kan være det nesten alle bærer rundt i lomma, nemlig smarttelefonen.

Bruker mobilkamera

Det finnes allerede apper som automatisk sender GPS-plasseringen din til Akuttmedisinsk kommunikasjonssentral (AMK) når du ringer 113.

Det finnes også en håndfull apper som registrerer brystkompresjoner, altså trykk mot brystkassen, ved hjelp av innebygde sensorer i telefonen. Ulempen er at da må telefonen ligge oppå pasienten.


En tilfeldig hjelper som skal utføre hjerte- og lungeredning, kan plassere telefonene ved siden av pasienten. (Bildet er gjengitt fra artikkel «Chest compression rate measurement from smartphone video» med tillatelse fra forfatterne.)

Forskere ved Universitetet i Stavanger tar det nå et steg videre. 

– Vi har utviklet den første appen som bruker kameraet på mobilen for å måle kompresjonene, sier professor Kjersti Engan ved UiS.

I en nødssituasjon kan en tilfeldig hjelper starte appen og plassere telefonen ved siden av pasienten. Fordelen med å bruke kameraet er at telefonen da ligger ved siden av pasienten.

– Når man komprimerer, er det viktig å ikke komme borti knapper på telefonen, siden det kan bryte den viktige telefonforbindelsen med alarmsentralen, sier stipendiat Øyvind Meinich-Bache.

Hvis det blir utført hjerte- og lungeredning, vil appen måle hvor raskt brystkompresjonene blir gjort. Dersom raten er utenfor de anbefalte 100 til 120 kompresjoner i minuttet, gir appen beskjed om enten å øke eller redusere hastigheten.

Appen registrerer også opphold i kompresjonene, enten fordi hjelperen slutter eller gjør opphold for å gi innblåsinger.

Har løst hårfloke

Appen er testet på avanserte dukker på Laerdal. Ved å sammenligne resultatene registrert på dukken og appen ser forskeren hvor nøyaktig appen er.

I første runde påvirket hårlengden til den som utførte kompresjonene hvor presist resultatet ble. Når hjelperen hadde langt og løst hår, var nøyaktigheten lavere enn ved korthårede hjelpere.  

– Nå er disse problemene løst, og i testene er nøyaktigheten på 98,2 prosent, sier Meinich-Bache.

Appen er også testet i varierende lysforhold, med ulike kameraposisjoner og med forstyrrelser i bildet. Den er også testet utendørs.

Håper å måle dybde

I tillegg til hyppighet er dybden på kompresjonene, altså hvor langt brystet trykkes ned, avgjørende for kvaliteten på hjerte- og livredning. Forskerne prøver å få appen til å måle og gi tilbakemelding også på dette.

– Vi klarer det når vi vet høyden på hjelperen, men vi håper å løse det slik at appen måler riktig selv ved ukjent høyde, sier Meinich-Bache.

UiS-forskerne samarbeider med Laerdal Medical, som er leverandør og produsent av høyteknologiske produkter innen medisinsk førstehjelp og trening.

– Vi har samarbeidet om forskning og utvikling i over 20 år. Det er mange eksempler på publikasjoner som har kommet ut av det samarbeidet, sier forskningsdirektør ved Laerdal Helge Myklebust.

Referanse:

Engan, K. m.fl: Chest compression rate measurement from smartphone video. BioMedical Engineering OnLine. (2016)

Hva skjer når folk begynner å bruke piller for å bli smartere?

Regler for leserkommentarer på forskning.no:

  1. Diskuter sak, ikke person. Det er ikke tillatt å trakassere navngitte personer eller andre debattanter.
  2. Rasistiske og andre diskriminerende innlegg vil bli fjernet.
  3. Vi anbefaler at du skriver kort.
  4. forskning.no har redaktøraransvar for alt som publiseres, men den enkelte kommentator er også personlig ansvarlig for innholdet i innlegget.
  5. Publisering av opphavsrettsbeskyttet materiale er ikke tillatt. Du kan sitere korte utdrag av andre tekster eller artikler, men husk kildehenvisning.
  6. Alle innlegg blir kontrollert etter at de er lagt inn.
  7. Du kan selv melde inn innlegg som du mener er upassende.
  8. Du må bruke fullt navn. Anonyme innlegg vil bli slettet.

Kva meinar norske forbrukarar om genmodifisert mat?

Regler for leserkommentarer på forskning.no:

  1. Diskuter sak, ikke person. Det er ikke tillatt å trakassere navngitte personer eller andre debattanter.
  2. Rasistiske og andre diskriminerende innlegg vil bli fjernet.
  3. Vi anbefaler at du skriver kort.
  4. forskning.no har redaktøraransvar for alt som publiseres, men den enkelte kommentator er også personlig ansvarlig for innholdet i innlegget.
  5. Publisering av opphavsrettsbeskyttet materiale er ikke tillatt. Du kan sitere korte utdrag av andre tekster eller artikler, men husk kildehenvisning.
  6. Alle innlegg blir kontrollert etter at de er lagt inn.
  7. Du kan selv melde inn innlegg som du mener er upassende.
  8. Du må bruke fullt navn. Anonyme innlegg vil bli slettet.

Sjekker sæden på mobilen

Noen har problemer med å få barn. Én mulig årsak kan være dårlig sædkvalitet. Å dra til en klinikk og levere sædprøve for analyse kan være vanskelig og ubehagelig for enkelte.

Hjemmetester av sædkvalitet har vært på markedet en stund, men de måler bare hvor tett med sædceller det er i sæden. Jo større celletetthet, desto mer skifter pigmentet på prøvepinnen farge.

Like viktig som tettheten er det hvor raskt cellene klarer å svømme. Det kan du bare se i mikroskop.

98 prosent nøyaktig

Nå har en gruppe forskere ved prestisjetunge Harvard Medical School i Boston klart å utvikle prototypen på en billig test som måler dette også.

Løsningen deres har vært å koble smartmobilen til elektronisk hyllevare montert i et 3D-printet hylster.

De lot utrente folk analysere 350 sædprøver med mobiltesteren. Til sammenligning ble de samme prøvene analysert av trente laboratorieteknikere og kostbart spesialutstyr.

Mobiltesteren ga resultater som var 98 prosent nøyaktige, ifølge artikkelen i Science Translational Medicine, der forskningen er publisert.

Video fra Harvard Medical School viser hvordan testen brukes.

– Lovende, første steg

– Dette ser lovende ut, bekrefter Mette Haug Stensen, laboratoriesjef på det private Fertilitetssenteret i Oslo.

– Dette kan være et første steg til å sjekke sædkvaliteten for de som ikke ønsker å oppsøke en fertilitetsklinikk, fortsetter hun.

Likevel mener Stensen at mobiltesten har sine svakheter i forhold til arbeidet de gjør på klinikken.

Formen på sædcellene

Der ser de ikke bare på hvor mange sædceller – spermier – det er i en prøve og hvor godt cellene beveger seg. Flere undersøkelser kan fortelle mer om sædkvaliteten. En av dem er å granske hvordan spermiene ser ut, det som kalles en spermies morfologi.

– Mange spermier har unormal form. Dette kan gjøre det umulig for en spermie å befrukte en eggcelle, forklarer hun.

Andre celler

I sæden kan det også være andre typer celler som lager problemer, blant annet hvite blodlegemer eller antistoffer. De kan få sædcellene til å klumpe seg sammen slik at de ikke klarer å svømme og befrukte en eggcelle.

Hvite blodlegemer kan sees ved infeksjon eller etter at en som er sterilisert er operert på ny for å få tilbake fruktbarheten, det som kalles refertilisering.

Mobiltesteren kan foreløpig ikke gjøre slike målinger, bekrefter forskerne i artikkelen i Science Translational Medicine.

Skulle den klare det, måtte mobilkameraet og linsene gi et bedre bilde og appen i mobiltelefonen utvikles videre og trenge mer tid på analysen.


(Foto: M.K. Kanakasabapathy et al., Science Translational Medicine, 2017.)

Vekt og volum gir totalt antall sædceller

På Fertilitetssenteret veies også hele sædprøven for å finne sædvolumet. Volum og celletetthet avgjør det totale antall sædceller.

 Jo flere sædceller, desto større sannsynlighet for at en av dem klarer å svømme fram og befrukte eggcellen.

Forskerne ved Harvard Medical School har riktignok tenkt på dette også. De har utviklet en liten og billig vekt som kan sende resultater til mobiltelefonen via trådløs Bluetooth-forbindelse.

Dette blir da tilleggsutstyr ved siden av mobiltesteren som måler tetthet og bevegelighet. Hvordan virker denne mobiltesteren?

Linser fra DVD-spiller

Når sædprøven er klar, tar brukeren en flat holder, trykker sammen en liten ballong med fingrene, dypper prøvetakeren i sæden og slipper ballongen.

Dermed utvider den seg og suger litt av sæden inn i et rør. Røret brekkes av og dyttes inn i en holder som plasseres i det 3D-printede hylsteret under mobiltelefonen.

Her havner den mellom to linser, plassert foran kameraet til mobilen. Linsene gjør om mobilkameraet til et mikroskop.

De er av samme type som sitter foran laserstrålen inne i en DVD-spiller. Slike linser produseres i enorme mengder og koster bare få kroner. Bak linsene er en like billig LED-lampe som lyser på sædprøven bakfra.

Video av svømmende sædceller

Brukeren trykker på en knapp på en app i mobilen. Da filmer videokameraet de svømmende sædcellene i ett sekund.

Tetthet og bevegelse blir analysert av appen. Etter under fem sekunder får brukeren vite om tettheten og bevegeligheten til sædcellene er normal.

Først automatisk, så manuell sjekk

Artikkelen i Science Translational Medicine sier ingenting om hvor raskt denne prototypen kan utvikles til et produkt som selges i apotek.

På Fertilitetssenteret gjøres fortsatt analysene manuelt. Trente embryologer analyserer sædprøven i mikroskop med stor forstørrelse.

– Også på fertilitetsklinikker går utviklingen mot mer automatiserte undersøkelser, forteller Stensen.

– Med de automatiske systemene kan vi gjøre en første sjekk, og så kan vi undersøke manuelt ved eventuelle unormale funn, fortsetter hun.

– Det er også mange ulike faktorer som kan påvirke resultatet til en sædprøve, for eksempel feber, slik at sædkvaliteten kan variere naturlig over tid.

– Dermed bør flere analyser utføres for å bekrefte en redusert sædkvalitet, sier Stensen.

Referanse:

Manoj Kumar Kanakasabapathy m.fl:  An automated smartphone-based diagnostic assay for point-of-care semen analysis, Science Translational Medicine, 22.3.2017,doi/10.1126/scitranslmed.aai7863.

Maskiner skal stille kreftdiagnosen

Når en lege mistenker kreft et sted i kroppen til en pasient, tar hun en prøve av vevet for å få svar. Men vevsprøven kan bli liggende på vent i opptil to måneder. Det er nemlig mangel på legespesialistene som kan stille kreftdiagnosen.

Men et nytt forskningsprosjekt har som mål å automatisere denne jobben.

Så langt er 7000 pasienter og 20 000 vevsprøver med i prosjektet DoMore! ved Oslo Universitetssykehus. I første omgang er målet å automatisere diagnosen av prostata-, tarm- og lungekreft.

Kreftdiagnoser spriker

Legespesialistene som stiller kreftdiagnoser i dag, er patologer som altså ikke bare obduserer døde mennesker, men jobber med alt som er dødt, som for eksempel vevsprøver.


Professor Håvard E. Danielsen leder prosjektet som skal automatisere kreftdiagnoser. (Foto: Institutt for kreftgenetikk og informatikk)

Patologer undersøker vevsprøvene med blant annet mikroskop. Men patologi en subjektiv vitenskap, ifølge Håvard E. Danielsen, som leder forskningsprosjektet.

–Sammenligner man ulike patologers konklusjoner av samme prøve, er det ikke sjelden at de er forskjellige. Det samme gjelder når det går litt tid imellom. Én patologs konklusjon av samme prøve kan sprike.

Professoren i genetikk og informatikk understreker at det ikke er selve kreftdiagnosen som blir feil. Pasienter kan føle seg trygge på at patologene oppdager kreft hvis de har det.

Derimot skjer det flere feil når patologene skal vurdere hvor alvorlig kreften er og hvor langt i sykdomsforløpet pasienten har kommet, mener Danielsen.

– Disse vurderingene er bare riktige i cirka 60 prosent av tilfellene, noe som innebærer et stort forbedringspotensial.

Fra menneske til maskin

Danielsen sin forskningsgruppe ved Institutt for kreftgenetikk og informatikk har som mål at et nytt digitalt system skal være klart innen 2021.

Dette systemet skal ikke bare kunne svare på om pasienten har kreft, men også hvordan kreften vil utvikle seg i fremtiden.

Det kan sammenlignes med at meteorologer bruker store mengder informasjon for å beregne hvilket vær vi kan forvente oss.

I dag er det leger som vurderer hva som vil skje med kreften i fremtiden, og konklusjonen deres avgjør hvilken behandling pasienten skal få.

Ved å bruke store mengder informasjon er målet at det nye systemet skal bli mer treffsikkert enn legenes vurdering.

Patologer frykter outsourcing

Inger Nina Farstad er overlege og professor ved Institutt for patologi ved Oslo Universitetssykehus. Hun er involvert i digitaliseringen av patologi på regionalt og nasjonalt nivå og beskriver utviklingen som et paradigmeskifte innen patologifaget.


Overlege og professor Inger Nina Farstad mener digitaliseringen vil gi patologer en ny rolle. (Foto: Oslo Universitetssykehus)

Ifølge Farstad, er det særlig tre ting patologer uroer seg over: at teknologien ikke vil holde hva den lover, hvordan de rent fysisk skal jobbe og frykten for outsourcing.

– Det finnes en frykt for at oppgavene i fremtiden blir utført i India, sier hun.

Farstad mener at problemet ikke er at patologene gir feil diagnose, men at den noen ganger blir for upresis og at det tar for lang tid å gi den.

– Jeg ser derfor en større fare for at automatiseringen blir et argument for at patologene skal jobbe enda raskere, enn at de skal miste jobben.

Selv velger hun å fokusere på de positive sidene ved utviklingen.

– Når prosessene flyttes over til datamaskiner, vil det også øke mulighetene for undervisning og annen kunnskapsdeling, noe som igjen vil øke kunnskapsnivået. Spesielt fra et pasientperspektiv er det flott. Men mulighetene for deling betyr også en ny rolle for patologer som er vant med å være eksperten i siste ledd.

Farlige kreftceller blir ikke oppdaget

En av svakhetene ved dagens kreftdiagnoser er at de baserer seg på prøver fra en liten del av svulsten.

For eksempel når en pasient blir undersøkt for kreft i prostata, tar legen prøver av så lite som en tusendel av svulsten.

Men det kan være store forskjeller inni en svulst.

Noen deler av svulsten kan inneholde kreftceller som er ganske ufarlige og fører til liten eller ingen skade så lenge pasienten lever.

Mens andre områder av svulsten kan inneholde farligere kreftceller som har evnen til å spre seg og til slutt ta livet av pasienten.

Vurderingen av hvor alvorlig kreften er, avhenger altså av hvor i svulsten prøvene blir tatt.

Men når det allerede er mangel på patologer, er det en praktisk utfordring å innføre flere prøver per pasient. Hvis maskiner overtar denne jobben, kan det bli lettere å kartlegge flere prøver per pasient.

Kan overvåke istedenfor å operere

For å være på den sikre siden behandler leger i dag også svulster som ikke nødvendigvis er farlige. I andre tilfeller får ikke pasienten nok behandling før det er for sent.

Både over- og underbehandling av kreft er vanlig, noe som er en stor belastning for pasientene og kostbart for samfunnet.

Prostatakreft er igjen et godt eksempel. For mange pasienter utvikler kreften seg nemlig så sakte at den ikke er farlig. Men fordi legene ikke vet sikkert hvilke svulster dette gjelder, er det mange pasienter som får mer behandling enn de trenger.

Med et automatisert system vil flere pasienter få mer treffsikker behandling, ifølge Danielsen. Det vil også spare samfunnet for mange penger.

– Å foreta aktiv overvåkning av en pasient med prostatakreft i stedet for å operere avlaster helsesystemet i snitt for 100 000 kroner, forteller Danielsen.

Prosjektet DoMore! er finansiert av Norges forskningsråd.