Перенос данных динамической МРТ здоровых субъектов в симулятор глотания in vitro (SWALL-E)

Глотание — сложный процесс, включающий очень тонкую синхронизацию глотки и гортани с дыханием, находящийся под контролем центральной нервной системы и многочисленных периферических эффекторов. Любая дисфункция может привести к аспирации как источнику заболеваемости и смертности.

Эти дисфункции дыхательных путей встречаются у значительного числа пациентов с множественной этиологией: плоскоклеточный рак верхних отделов пищеварительного тракта, периферические или центральные неврологические дисфункции, нейрохирургические или нейроваскулярные причины, гериатрические патологии и осложнения интенсивной терапии.

Аспирационная пневмопатия является наиболее тяжелым осложнением, которое может привести к летальному исходу. В течение десятилетий для решения этой проблемы предлагались только такие методы, как трахеотомия или энтеральное питание (назогастральный зонд/гастростомическая трубка), связанные или не связанные с логопедией. Эти инвазивные методы лечения остаются симптоматическими. Эти методы лечения обходят глоточно-гортанную дисфункцию, не устраняя ее, и все же значительно изменяют качество жизни пациентов.

В 2012 году первое всемирное клиническое исследование (опубликованное в NEJM) с участием 6 пациентов, проведенное ЛОР-командой в Страсбурге, продемонстрировало улучшение качества жизни пациентов, перенесших тотальную ларингэктомию, путем предложения размещения титановой пластины. ларингеальный имплантат с верхним клапаном. Эта стратегия предназначена для предотвращения аспирации пищи и обеспечения нормального дыхания. Хотя этот метод не решил всех проблем (сохранение пищи в неправильном направлении), это исследование позволило изменить концепцию в попытке решить проблемы с глотанием путем введения фаринголарингеальных имплантатов.

Последнее остается проблемой, но клинические испытания имплантатов с функциональным клапаном, введенных после удаления гортани или на существующей, но дисфункциональной гортани, продемонстрировали неделимость пары глотка-гортань в поиске постоянных решений.

Этот физиологический процесс можно изучить с помощью визуализации. Видеофлюороскопия является эталонным методом, позволяющим проводить динамическое исследование глотания. Однако он не позволяет исследовать движение мягких тканей и подвергает больного многократному облучению. Недавно МРТ продемонстрировала свою способность точно и динамично визуализировать все структуры глотки и гортани во время процесса глотания.

Чтобы улучшить понимание и устранение нарушений глотания, PROTIP MEDICAL (SWALL-E) изначально разработала уникальную роботизированную платформу, состоящую из динамического силиконового скелета, воспроизводящего сложность глотки. Это объект французского патента, переданного университетским больницам HUS в Страсбурге.

Целью этого исследования является сопоставление и калибровка этой платформы с данными динамической МРТ у здоровых людей путем изучения движения различных анатомических структур глотки при глотании (скорость, амплитуда и синхронизация движений глотки).

Немедленное применение SWALL-E после калибровки и проверки позволит: i) воспроизвести физиологический механизм глотания; ii) позволяют производить патологическое и персонализированное моделирование нарушений глотания in vitro; iii) позволяют проектировать имплантаты, изготовленные с помощью 3D-печати, и анализировать их эффективность перед имплантацией; iv) параллельно и при необходимости изменять реологию пищевых болюсов, тем самым способствуя значительному общему улучшению состояния пациента.

Таким образом, эта платформа, уникальная по своей концепции, направлена ​​не только на постановку диагноза конкретной патологии пациента, но и на персонифицированное управление, адаптированное к пациенту, которого до сих пор не существовало.

Действительно, если методы диагностики многочисленны (назофиброскопия, глотательный транзит, видеофлюороскопия, исследование глотательных шумов по акустическим сигналам, глотательная кинография...), то методы лечения десятилетиями остаются идентичными (логопедия) и не являются целенаправленными (стимуляция глотки). ), несмотря на то, что каждый пациент представляет собой специфическую патологию, которую трудно воссоединить при «универсальном» лечении.