คณะนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยปักกิ่งเปิดตัวโครงการศึกษาภาพถ่ายชีวโมเลกุลของไต เพื่อพัฒนา “ไตดิจิทัล” หรือแผนที่ดิจิทัลแบบครบวงจรของอวัยวะไต โดยใช้เทคโนโลยีการถ่ายภาพหลายรูปแบบร่วมกับอัลกอริธึมปัญญาประดิษฐ์ (AI) ซึ่งจะช่วยให้สามารถมองเห็นกลไกของโรคไตชัดเจนขึ้น ปูทางสู่การวินิจฉัยที่แม่นยำขึ้น การพัฒนายาใหม่ และการรักษาที่เฉพาะเจาะจงมากขึ้น
อาการที่ไม่ปรากฏเด่นชัดในการวินิจฉัยทางคลินิกและตัวบ่งชี้ทางชีวภาพที่มีไม่เพียงพอมักส่งผลให้ตรวจพบโรคไตเรื้อรังล่าช้า ผู้ป่วยส่วนใหญ่ไม่ได้รับการวินิจฉัยจนกว่าไตจะเกิดความเสียหายอย่างมีนัยสำคัญแล้ว และอาการมักปรากฏขึ้นเมื่อโรคเข้าสู่ระยะรุนแรง ซึ่งสะท้อนถึงช่องว่างที่สำคัญของความสามารถในการวินิจฉัยโรคตั้งแต่ระยะแรกเริ่ม และเพื่อแก้ไขปัญหานี้ ศูนย์การสร้างภาพชีวการแพทย์แห่งชาติ (NBIC) และโรงพยาบาลแห่งแรกของมหาวิทยาลัยปักกิ่ง จึงร่วมบุกเบิกโครงการดังกล่าวเพื่อพัฒนาไตดิจิทัลผ่านการผสานกรอบงานทางเทคนิคจากหลากหลายสาขา
แพลตฟอร์มนี้จะเอื้อให้สามารถมองเห็นโครงสร้างของไตในหลายระดับ ตั้งแต่ระดับโมเลกุล ปฏิสัมพันธ์ระหว่างเซลล์ ไปจนถึงการทำงานของอวัยวะทั้งระบบ จึงสามารถสร้างรูปแบบคำนวณสำหรับอายุรศาสตร์โรคไตที่แม่นยำได้
สรุปข่าว
คุณสมบัติที่โดดเด่นที่สุดของไตดิจิทัล ได้แก่ การจำลองแบบไดนามิก การมองเห็นแบบพาโนรามา และความสามารถการแสดงผลหลายมิติ โดยไตดิจิทัลสามารถถือได้ว่าเป็น “อวัยวะโปร่งใส” ที่นำเสนอผ่านภาพดิจิทัล ซึ่งสามารถแก้ไขข้อจำกัดด้านความละเอียดเชิงพื้นที่และมิติของข้อมูลที่พบในการตรวจทางพยาธิวิทยาแบบดั้งเดิมได้ ช่วยให้สามารถตรวจสอบโครงสร้างของไตแบบละเอียดทีละชั้น จำลองการทำงานของไตในสภาวะปกติ และตรวจหาสัญญาณของโรคไตได้อย่างแม่นยำ
ผู้เชี่ยวชาญระบุว่าไตดิจิทัลสามารถช่วยระบุตำแหน่งของรอยโรคได้อย่างแม่นยำ พร้อมสร้างโมเดลดิจิทัลเฉพาะบุคคลผ่านการผสานข้อมูลทางการแพทย์ของผู้ป่วยเข้าไป โดยเทคโนโลยีนี้ช่วยให้สามารถเลือกแผนการรักษาที่เหมาะสมที่สุดได้ จึงช่วยเสริมศักยภาพการวินิจฉัยโรคในระยะแรกเริ่มและการรักษาแบบเฉพาะบุคคล และโครงการนี้ยังจะมอบข้อมูลอ้างอิงที่สำคัญสำหรับการพัฒนาแบบจำลองดิจิทัลของอวัยวะอื่นๆ อีกด้วย
ทีมนักวิจัยตั้งเป้าสร้างไตดิจิทัลของสัตว์ให้สำเร็จภายใน 3 ปี และไตดิจิทัลของมนุษย์ภายใน 10 ปี ซึ่งปัจจุบันทีมนักวิจัยประสบความสำเร็จในการรวบรวมข้อมูลภาพถ่ายจากหลายแหล่ง อาทิ อัลตราซาวด์ การถ่ายภาพด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (MRI) การเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ (CT) และพยาธิวิทยา พร้อมทั้งบูรณาการข้อมูลภาพจากแต่ละรูปแบบเข้าด้วยกัน
ความก้าวหน้าด้านการแพทย์ครั้งนี้เผยแพร่ในวารสารเนชันแนล ไซเอนซ์ รีวิว (National Science Review)
ไตเป็นอวัยวะหลักที่มีบทบาทสำคัญในการรักษาสมดุลของร่างกายมนุษย์ มีโครงสร้างและหน้าที่ทางสรีรวิทยาซับซ้อน จึงเสี่ยงต่อความเสียหายจากความผิดปกติของระบบเผาผลาญ ความผิดปกติของภูมิคุ้มกัน ภาวะขาดเลือด ภาวะพร่องออกซิเจน การติดเชื้อ และสารพิษ ซึ่งอาจนำไปสู่โรคไตเรื้อรังและภาวะไตวายเฉียบพลัน โดยปัจจุบันจีนมีผู้ป่วยโรคไตเรื้อรังกว่า 120 ล้านราย และมีกลุ่มเสี่ยงสูงสุดคือผู้ที่มีอายุตั้งแต่ 65 ปีขึ้นไป
ที่มาข้อมูล : สำนักข่าวซินหัว
ที่มารูปภาพ : canva