Revoluce v medicíně: Výzkumníci z Duisburgu vyvinuli hypermikroskop!

Revoluce v medicíně: Výzkumníci z Duisburgu vyvinuli hypermikroskop!

Dne 3. července 2025 byl oznámen významný pokrok v biomedicínském výzkumu: Na lékařské fakultě Univerzity Duisburg-Essen (UDE) bude pod vedením Prof. Dr. Matthiase Gunzera spuštěn nový mikroskop „ComplexEye“. Tento špičkový mikroskop má potenciál zachraňovat životy díky revoluci v analýze imunitních buněk.

„ComplexEye“ financované německou výzkumnou nadací (DFG) celkovou částkou 1,3 milionu eur, z nichž přibližně 400 000 eur půjde přímo do UDE, bude fungovat působivou rychlostí. Systém je údajně 96krát účinnější než běžné mikroskopy, které mohou analyzovat pouze čtyři vzorky současně. Naproti tomu „ComplexEye“ bude schopen zachytit až 384 filmů z různých vzorků současně. Tento systém je výsledkem dvanácti let intenzivní přípravné práce a týmové práce, která zahrnuje elektrotechniky z UDE a vědce z Leibnizova institutu pro analytické vědy (ISAS) v Dortmundu.

Technologické inovace a integrace AI

Srdcem „ComplexEye“ je nový vícečočkový systém, který je založen na biologickém principu složených očí hmyzu. Pomocí této techniky je podrobně sledována pohyblivost imunitních buněk, jako jsou neutrofilní granulocyty. Tyto imunitní buňky jsou známé svou dynamikou, takže přesná analýza je klíčová pro detekci onemocnění.

Aby bylo možné efektivně vyhodnotit obrovské množství obrazových dat, je integrován software s podporou AI. To umožňuje sledování imunitních buněk v reálném čase bez potřeby výkonných externích počítačů. Místo toho se k provádění časově náročné analýzy obrazu používají okrajová zařízení. Tyto inovativní technologie jsou důležité zejména pro včasnou detekci nemocí, jako je sepse na jednotkách intenzivní péče, nebo pro vývoj nových metod v diagnostice rakoviny.

Možné aplikace a význam pro výzkum

Aplikace „ComplexEye“ jsou všestranné. Kromě detekce sepse by mikroskop mohl také poskytnout zásadní pohled na motilitu imunitních buněk v kontextu nádorů, což má velký význam pro výzkum rakoviny. Tato účinnost je zásadní pro vývoj nových terapeutických přístupů a zlepšení našeho chápání imunitních onemocnění.

V době, kdy se umělá inteligence (AI) stále více používá v lékařském zobrazování, pokrok tohoto mikroskopu ukazuje, jak může umělá inteligence způsobit revoluci v diagnostice. Technologie AI urychlují analýzu obrazových dat a umožňují efektivnější diagnostiku. To je zvláště důležité, protože biomedicínský výzkum musí stále více zvažovat velké soubory dat a složité problémy, aby dosáhl pokroku. Podle medmedia se AI již běžně používá v každodenní klinické praxi, aby se výrazně zvýšila diagnostická přesnost.

Celkově je „ComplexEye“ přelomovým projektem, který může nejen posunout výzkum, ale má také přímý dopad na klinickou praxi. Hlubší vhled do pohybu imunitních buněk by mohl změnit hru v diagnostice a léčbě mnoha nemocí.

Další informace o technických detailech a možných aplikacích nového mikroskopu naleznete ve zprávě od Univerzita Duisburg-Essen, MedLabPortal stejně jako MedMedia.