Prvi pogled na vašega otroka: zanimiva zgodovina "Sonogram"

2024 Avtor: Sherilyn Boyd | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 09:38

Če imate otroke, obstaja velika verjetnost, da ste prvič, ko ste jih prvič zagledali, imeli "sonogram" slike, preden so bili celo rojeni. Zrnje slike so tako pogoste, da so postali obred za prehod staršem po vsem svetu. Tukaj je zgodba o tem, kako so prišli.

SHIP SHAPE

Poleti leta 1955 je bil dr. Ian Donald, profesor babištva na Univerzi v Glasgowu na Škotskem, povabljen, da se odpravi na turnejo Babcock & Wilcox, podjetje, ki je izdelalo parne kotle za ladjedelniško industrijo v mestu. To ni tista turneja, ki bi navadno zanimala zdravnika, ki je specializiran za porodu, toda Donald je želel videti "industrijske detektorje napak" podjetja, ki se uporabljajo za preverjanje razpok v zvarovih, ki so držali jeklene kotle skupaj.

Industrijski detektorji napak so bili mirno podaljšanje sonarske tehnologije, ki se je med drugo svetovno vojno uporabljala za odkrivanje sovražnih podmornic. Vojne ladje, opremljene s sonarjem, so v vodo prinesle zvočne energije v obliki "pingov". Če bi podmornica lebdela pod valovi, bi pingi udarili na trdo površino podvoza in odskočili nazaj do vojne ladje kot odmev. Analiza odjekov bi (upajmo) razkrila lokacijo podmornice, tako da bi jo lahko napadli in potopili.

Industrijski detektorji napak, ki jih je uporabljal B & W, so delali na enak način, tako da so z valom iz jekla odbijali ultrazvočne valove. Rezultirajoči odmevi so bili analizirani, da bi ugotovili, ali so odkrili kakršne koli nevidne napake v zvari.

LUMPING IT

Dr. Donald se je spraševal, ali se tehnologija lahko uporablja tudi za prikaz stvari, ki so skrite v človeškem telesu. Demonstracija na turneji je pokazala obljubo, zato je Donald vabil drugo vabilo na kavo. Tokrat je prinesel izbor cist, tumorjev in drugih zdravstvenih vzorcev za analizo; B & W mu je dal kozarec, ki ga je lahko uporabil kot kontrolni vzorec zdravega tkiva, ki ni vseboval tumorjev ali cist. Rezultati so bili "presegli moja najstrašnejša pričakovanja," se je Donald spomnil 20 let kasneje. "V prihodnjih letih sem videl brezmejne možnosti."

MAD MAN

Donald je videl možnosti, vendar njegovi kolegi niso mogli. Pred kratkim so mu dali vzdevek "Mad Donald" za njegovo fascinacijo s pripomočki in njegovim poskusom, da jih vključi v medicino. Čeprav je imel nekaj uspehov, vključno z napravo, ki je pomagala novorojenčkom, ki se soočajo z njihovim prvim vdihom, zamisel o jemanju tumorjev in cist v ladjedelnici v vseh krajih ni pomagala svojemu poklicnemu ugledu.

Donald ni bil edini, ki se zanima za ultrazvok: raziskovalci v Evropi, na Japonskem in v Združenih državah so eksperimentirali z njo, njihova raziskava pa se je začela pojavljati v medicinskih revijah. Ampak, če bi to vedeli Donaldovi kolegi, ni bilo nobene razlike. Ko je iz londonskega nevrologa izposodil starega detektorja napak, ki je poskusil (in ni uspel) skenirati človeške možgane zunaj lobanje, je vse, kar je bilo storjeno, dalo drugim zdravnikom možnost, da ga izpustijo v pisarni in osebno smejo poskuse.

Če bi bili pošteni, so bili ti eksperimenti v teh zgodnjih časih precej vidni. Edini način, kako je lahko deloval detektor napak, je bil, da razmaže dno plastičnega vedra z žveplom iz železa in ga negativno ravna na pacientovem trebuhu, nato pa napolni žlico z vodo in potopi ultrazvočno sondo v vedro. Često pogosto ne, edini rezultat je bila voda, ki se je razlila po vsem pacientu, zdravniku in tleh, zaradi česar je Donald začel vse znova - pod pogojem, da je bil bolnik pripravljen tvegati drugo potopitev.

ROKA POMOČI

Ti zgodnji rezultati so bili tako razočarani, da je Donald morda končal svoje raziskave, takoj in tam, če nekateri električarji s Kelvin & Hughes, družba, ki je napravila detektorje napak, ni slučajno namestiti luči v bližnji operacijski sobi. Ko so ga električarji videli pri bolnikih, ki so z zastekljenim detektorjem vedro, so prešli besedo smešnega pogleda Tomu Brownu, bleščečemu 23-letnemu inženirju Kelvin in Hughesu, dodeljenemu oddelku za odkrivanje napak. Zanimalo se je, da je Brown v telefonskem imeniku poklical Mad Donalda, ga poklical in vprašal, ali bi lahko izpustil svojo pisarno. Zdravnik se je strinjal in Brown je kmalu ugotovil, da je Donaldjev detektor starih in zastarelih ne samo, da je bil spremenjen na način, ki je naredil vse, a neuporaben. Na Kelvin & Hughes je nekaj klicev povabil k svojim šefom, in kmalu je prišel do Donaldove pisarne povsem nov, najsodobnejši detektor napak.

PRESSING FLESH

Z novim strojem ni bilo več potrebno uravnoteženje vedra vode na trebuhu bolnikov: vsa Donalda je morala storiti je, da bolnikovo trebuh oljčno olje razbije in ultrazvočno sondo vodi čez območje. Zvočni valovi so prodrli v telo in odzivi, ki so se pojavili, so se pojavili kot električni impulzi na zaslonu naprave, imenovane osciloskop. Donald že dolgo sumi, da bi imele ciste, ki so bile napolnjene s tekočino, drugačen ultrazvočni "podpis" kot tumorji, ki so bili gosti mase tkiva. Njegovi najzgodnejši poskusi na kotelu so predlagali toliko, zdaj pa jo je nova oprema potrdila.Vendar pa so njegovi kolegi ponovno zavrnili svoje ugotovitve. Potem ga je profesor kirurga vprašal, naj preuči enega izmed njegovih brezupnih primerov, ki umre zaradi neoperabilnega raka na želodcu.

Donald je raztrgal žensko močno raztegnjenega trebuha z oljčnim oljem in tekel sondo čez območje. Nekaj swipov je bilo vse, kar je bilo potrebno: Namesto da bi dobili branje v skladu z rakavim tumorjem, je industrijski detektor napak razkril žep tekočine z jasno določenimi robovi, značilnimi za cisto. "Umirajoča" ženska sploh ni umirala. Tudi ona ni imela raka, in po tem, ko je Donald deloval in odstranil tisto, kar je pravilno diagnosticiral kot benigno jajčno cisto, se je popolnoma okrevala.

ZVENI DOBRO

Mad Donald se nenadoma ni zdel tako jezen. Njegova nenavadna ladjedelniška priprava ni bila več sramota, ki bi jo bilo treba skriti. Kmalu je vsak zdravnik imel zapletenega pacienta, ki so ga želeli skenirati. "Takoj, ko smo se znebili odnosa v sobni sobi in našo aparaturo popolnoma prenesli v oddelek z neizčrpno oskrbo živih bolnikov z očarljivimi kliničnimi težavami, smo lahko hitro dosegli napredek", je rekel Donald leta. "Od tega trenutka se ne bi bilo mogoče vrniti."

V PRIČAKOVANJU

Kolikor je bil novi stroj boljši od tistega, ki ga je zamenjal, je še vedno ostalo veliko zaželeno. Ko je Donald skeniral paciente, je vse, kar je videl na osciloskopu, je bil precej črte. Povedati eno vrsto škripcev linije od drugega je bil, kako je razlikoval tumorjev iz cist, in to je bilo dovolj dobro za njega. Toda Tom Brown, mladi inženir iz Kelvin & Hughes, je mislil, da bi lahko zgradil nekaj boljšega. Do konca leta 1957 je končal delo na izboljšanem stroju, ki je spremljal, kje je bila sonda na pacientovem telesu, in temu ustrezno narekovala odzive na zaslonu osciloskopa. V tem procesu je izumil prvi ultrazvočni optični bralnik, ki je sposoben proizvajati slikovne sonograme, saj so postali znani, namesto da bi se zlomili linije. (Denar je bil tako tesen, da je dejansko zgradil stroj z izposojeno mizo za bolniško posteljo in dele, ki jih je izrezal iz nabora Erector.)

PRE-POGLED

Do poletja leta 1958 so Donald Brown in tretji raziskovalec z imenom John MacVicar pregledali več kot 100 človeških predmetov. Objavili so svoje ugotovitve v britanski medicinski reviji Lancet, skupaj s slikami, katere sonogrami bi postali najbolj znani po človeških plodovih v maternici. Verjeli ali ne, so raziskovalci odkrili sposobnost ultrazvokov, da slike po naključju proizvede, medtem ko skenira ženo, ki je mislila, da trpi zaradi tumorja v maternici, kar lahko povzroči razdraženost trebuha. Šele ko je na zaslonu prišlo do otroške glave, so spoznali, da je motnja povzročila veliko pogostejše stanje: nosečnost.

Ali je bilo varno bombardirati plod z ultrazvočnimi valovi? Donald, Brown in MacVicar niso vedeli, zakaj ne, vendar so morali biti prepričani, zato so stroj izvlekli več kot 30-kratno količino energije, potrebne za izdelavo slik in eno uro bombardirali štiri anestezirane mačke. Ko so mači preživeli nepoškodovane, so razbremenjeni raziskovalci ugotovili, da je uporaba ultrazvoka pri nosečih materah varna. V tem procesu se je rodilo celotno novo področje prenatalnega medicinskega slikanja, ki je za razliko od rentgenskih žarkov proizvedla podobo mehkega tkiva, ne samo kosti, in ni pomenila tveganja za mater in otroka.

HARD TO SEE

Če ste se kdaj trudili izbrati plod iz zrnatega, sivinskega kaosa sodobnega sonoma, si lahko predstavljate, kako težko je bilo, da jih opazite na slikah, ki so jih ustvarili ti prvi, primitivni stroji. Še težje pa se je izkazalo, da je bila naloga prepričanja porodničarjev, ginekologov in drugih strokovnjakov, da so take slike koristne. Ti strokovnjaki so vedno imeli na opazovanju, dotiku in majhni količini ugibanja pri opravljanju poklica. Nikoli niso potrebovali ultrazvočnih slik v preteklosti - zakaj jih zdaj potrebujejo? Potrebovali so tudi čas za bolnišnice, ki še nikoli niso kupili ultrazvočne opreme, preden so razumeli njen pomen, in še dlje, da bi našli denar v svojih proračunih. Zahvaljujoč tej profesionalni in birokratski vztrajnosti je skoraj desetletje minilo, preden je ultrazvočno slikanje začelo vzleteti.

BLIND

Do takrat sta Kelvin in Hughes že zapustila podjetje. Zahvaljujoč genialnosti enega 23-letnega zaposlenega, je industrijsko podjetje za odkrivanje napak imelo milijardo dolarjev industrijsko zemljišče v svojem naročju, vendar je bila zgodnja prodaja prepočasna, da bi menedžerje podjetja prepričali, da bi podjetje kdaj dobilo dobiček. Torej, leta 1967 so tovarno zaprli v Glasgowu in svoje podjetje za medicinsko slikanje prodali drugemu podjetju.

Kaj se je zgodilo s Tomom Brownom, briljantnim mladeničem, ki je začel vse to? Za več kot 20 let se je ukvarjal med službami v akademskem krogu in medicinskim slikanjem. Leta 1973 se je prijavil z drugo družbo za medicinsko slikanje in vodil ekipo, ki je izumila prvi svetovni ultrazvočni optični bralnik, ki je sposoben proizvajati 3-D slike, vendar se je spet prodaja počasi uresničevala in podjetje se je podredilo, s tem ko je Brown opravljal svojo kariero. "Moral sem vzeti poklicne posledice, povezane z neuspehom," je povedal anketarju leta 1995. "Nihče me ni hotel zaposliti po razpadu projekta 3-D. Bil sem brezposeln in brezposelen. "Preostanek svoje kariere je preživel v naftni industriji, upravlja žerjav. Upokojen je bil leta 2002, danes pa se skrajša na skromno pokojnino.

Pred desetimi leti so pred Tomom Brownom, Ianom Donaldom ali Johnom MacVicarjem prejeli priznanje za svoje prispevke k medicini.Kljub svojim pionirskim prizadevanjem Združeno kraljestvo nikoli ni postalo vodilno na področju ultrazvočnih medicinskih slik. Namesto tega je tehnologija prenesla na Japonsko, Nemčijo, Združene države in druge države, kjer so bila dolgoletna podjetja pripravljena vlagati milijone v raziskave in razvoj ter čakati leta, da bi se odplačala. Danes imate še vedno ultrazvok v Glasgowu, mestu, kjer se je vse začelo, toda če ga boste storili, bo to storjeno z uporabo naprave, uvožene od kjerkoli drugje.

VZOREC ZA NEVARNE OČE

Tom Brown ni nikoli dal nobenega denarja od izuma medicinskih ultrazvočnih skenerjev: čeprav je bil imenovan za izumitelja v prvotnem patentu, so bile poslovne pravice dodeljene svojemu delodajalcu, Kelvinu in Hughesu. (Tudi od tega niso nikoli zaslužili nobenega denarja.) Danes dobi več zaslug za svoj prispevek k medicini, kot je nekoč, vendar je njegovo največje osebno zadovoljstvo prišlo leta 2007, ko je njena noseča hči Rhona prejela sonogram in je bila diagnosticirana z vasa praevia, stanje, v katerem lahko krvne žile zlomijo med naravnim porodom. Če se to zgodi, obstaja zelo veliko tveganje, da se otroka krvavi med smrtjo.

Pred izumom slikanja ultrazvoka je bilo stanje težko zaznati; prvi znak je pogosto prišel šele, ko je otrok umrl, ko se je rodil. Zdaj pa jo je mogoče zaznati na ultrazvočnem pregledu, zato je Rhona imela carski rez, njen sin, imenovan Tom v čast svojega dedka, je danes in danes živ. "Otrok je bil varno dostavljen in je sedaj izjemno svetel in lep fant, ki ne bi bil tu, ampak za delo svoje dedke v preteklosti", je Brown poročal BBC v letu 2013.