Info

Fotografie: Jolly Thompson

Zobrazovací metody se rozvíjejí nejrychleji ze všech specializací v medicíně

Zobrazovací metody se rozvíjejí nejrychleji ze všech specializací v medicíně

S prof. Janem Markem o unikátním kardiologickém výukovém programu a nejnovější technice zobrazení (nejen) srdce

Prof. Jan Marek spolu s kolegy a kolegyněmi z londýnského Ústavu kardiovaskulárních věd na University College London povede interaktivní workshop zaměřený na výuku v oblasti nejnovějších zobrazovacích metod v kardiologii. Zeptali jsme se ho, na co se účastníci mohou těšit, na nejnovější zobrazovací techniku, využívající elektronový urychlovač, i další trendy lékařského výzkumu a vzdělávání, kde virtuální modely postupně nahrazují tradiční anatomii.

Prof. MUDr. Jan Marek, Ph.D., FESC, vystudoval na Fakultě dětského lékařství, působil v Dětském kardiocentru ve FN Motol (1985–2005) a v letech 2005–2024 byl vedoucím kardiologem – konzultantem v Great Ormond Street Hospital v Londýně. Specializuje se na dětskou a prenatální kardiologii a kardiologické zobrazování, ve Spojeném království zavedl metodiku ultrazvukového vyšetření srdce dětí, zasazuje se o propojování českého a britského zdravotnictví i kulturní vztahy. Účastní se řady charitativních akcí a misí v rámci nadace Chain of Hope, angažuje se v nadacích sdružujících rodiče dětí s vrozenou srdeční vadou Srdíčkáři a BeCharity. Markův život a kariéru zachycuje biografický knižní rozhovor Srdce napůl (Vyšehrad, 2023).

Zakrátko u nás se svými kolegy uspořádáš celodenní workshop zaměřený na zobrazení srdce, který jste připravili v Great Ormond Street Hospital a na University College London. Na co se můžeme těšit?

Náš výukový program se týká zobrazení srdce, a to především u dětí. Právě dětské vrozené srdeční vady, které postihují chlopně septa, bývají velmi komplexní – uspořádání srdce bývá tak složité, že se dá jen obtížně zobrazit.

Podařilo se nám vybudovat výukový systém založený na virtuální realitě. Modelujeme si srdce pomocí trojrozměrných zobrazovacích metod, jako je počítačová tomografie a magnetická rezonance. Na základě těchto prostorových modelů se učíme zobrazovat srdce ve dvou rozměrech. To jsou vlastně rutinní diagnostické metody: srdce se zobrazuje ve dvou rozměrech hlavně pomocí ultrazvukových metod v těhotenství a po narození. Ovšem řezy z 3D modelů a simulace vyšetření v reálném čase, to je novinka. Účastník si nasadí 3D brýle. Obraz je rozdělený napůl. V první polovině se nachází 3D model, v druhé polovině dvourozměrná echokardiografie. Účastník řeže model srdce přesně v echokardiografických rovinách a učí se tak anatomii srdce i při složitých vrozených srdečních vadách.

Proč je váš výukový model a workshop vhodný pro mezinárodní spolupráci?

Takovéto programy jsou dnes bezhraniční, jde jen o přenos dat. Ještě než jsem se z Univerzity College London vrátil do Prahy, napadlo mě navázat spolupráci s Karlovou univerzitou. A protože můžeme tento program provozovat a streamovat z jakéhokoliv místa na světě a protože 2. lékařská fakulta buduje simulační centrum, napadlo mě, že bychom výukový systém mohli vytvořit právě zde a streamovat program i na další fakulty v Česku, nebo dokonce po celé střední Evropě.

Jak se v posledních letech vyvinuly zobrazovací metody srdce? V čem spočívá nová metoda hierarchického myomapingu, kterou jste vyvinuli na UCL?

Díky rozvoji počítačových technologií se zobrazovací metody rozvíjejí nejrychleji ze všech specializací v medicíně – mluvím za kardiologii, ale platí to obecně.

Dnes už rutinně je rozvíjí umělá inteligence a 3D tisk. My v dětské kardiologii často používáme prostorové zobrazení s pomocí virtuální reality. Chirurg si tak před operací může srdce prohlédnout. Tiskneme modely, které jsou velmi užitečné i pro pacienty, protože řada dětí a mladých dospělých podstupuje operace, aniž pociťují obtíže. Na 3D modelech se srdeční postižení dobře vysvětluje a pacient tak lépe pochopí, v čem je problém a proč chceme operovat. A metody se vyvíjejí.

Právě University College London a Great Ormond Street Hospital se hodně zaměřuje na úplně nový typ zobrazení. Nazývá se hierarchický myomaping, což zní složitě, ale v podstatě jde o zobrazení v synchrotronu v elektronovém urychlovači, kde rotující elektron vytváří kolaterální elektromagnetické záření. Toto záření prochází celým srdcem a umožňuje ho zobrazit do absolutně nejmenších detailů, na úroveň svalových buněk, a dokonce buněčných jader! Aniž by se do něj řízlo. Potom se to srdce rozpohybuje, a my tak poprvé můžeme vidět, jak se stahuje srdeční buňka. Během kontrakce a relaxace myokardu přesně pozorujeme, jak svalové buňky vytvářejí různé vrstvy. Každá vrstva má svoji charakteristiku a to nám umožňuje porozumět funkci srdce v běžném životě.

Jsou to úplně nové metody, zatím víceméně futuristické, ale vývoj pokračuje tak rychle, že si myslím, že se rutinní aplikace myomapingu dožiju.

Jak velký to byl projekt, s kým jste spolupracovali?

Je to mezinárodní, evropský tým, který se stále rozšiřuje. Anglie, Barcelona, Francie. Na začátku trval sken dětského srdce dvanáct hodin, ale spolupráce vede k tomu, že se potřebná doba neustále zkracuje. Plánuje se, že se urychlovače magnetického záření zmenší a budou se moci využívat i v menších laboratořích, nejen v ženevském CERNu nebo v Oxfordu.

Jak se obecně vyvíjejí možnosti výuky srdeční anatomie?

Tradičně se používala srdce zemřelých. Ta se rozřezala a medici nebo výzkumníci se do nich dívali, to je klasická patologická anatomie. Další stupeň je histologie: srdeční struktury se rozřezaly, nabarvily a bylo možné je sledovat pod mikroskopem – až na molekulární úroveň struktury srdečního svalu. A teď už se v Anglii anatomie v medicíně vyučuje už jen digitálně, bez mrtvých těl.

Jak to?

Lidé nejsou ochotni věnovat své tělo na vědecké účely, anebo umírají tak staří, že se jejich orgány nedají použít. Česko bylo v této oblasti unikátní. V Anatomickém ústavu na Karlově náměstí zbylo mnoho těl depozitovaných ve formalínu po Němcích. Já sám jsem pitval ještě na souboru těchto těl.

Ovlivňuje výuku, když se studenti nemůžou učit přímo na tělních modelech?

Používají se digitální modely a atlasy. Pro kvalitu vzdělání to ale není nic zásadního. Skutečná těla jsou fajn, ale to, že člověk vidí, kudy běží ten nebo onen nerv, ho operovat nenaučí.

Dají se na synchrotronu zobrazit i jiné orgány?

Technicky by neměl být problém vložit do synchrotronu celého člověka. A vznikla by data na deset let výzkumu, každou tkáň bychom poznali do molekulární úrovně.

To je asi otázkou času?

Ano, otázkou času a priorit. Zatím je elektronových urychlovačů málo.

A dvanáct hodin taky není úplně operativních...

Ale už za pět let bude tato doba kratší – to je výhoda technické nemocnice, jako je GOSH, v níž jsme přímo u zdroje inovací.

Takový pocit jsem měl z celé Británie; problémy, které řešili politici nebo se o nich diskutovalo ve zpravodajství, už neměly žádné jakoby vyšší, mezinárodní hledisko.

Angličané tak žijí přirozeně. Neznají alternativu – že se dá žít i jinak – a nemají přirozený pocit... ne omezenosti, ale omezení. Cesta k uskutečnění myšlenky nebo nápadu je tam přímočařejší. A samozřejmě podmínky pro uskutečnění té myšlenky daleko příznivější: infrastruktura, finance, technologie. V tomhle se se Spojeným královstvím těžko můžeme srovnávat, ačkoliv... Právě jsem se vrátil z Dánska. Byl jsem fascinovaný tím, jak je to neskutečně kvalitní země, a bohatá – na to, jak je relativně malá, nějakých pět a půl milionu obyvatel. Přesto mají jednu z největší transportních loďařských firem na světě, Cisco, i jednu z největších farmaceutických firem, Novo Nordisk. A dalších pět špičkových technologických firem ve zdravotnictví a ve farmaceutickém průmyslu. Navíc mají robustní a drahý sociální systém, s nímž se ale ztotožňují, protože vědí, že výměnou za to se o ně stát v případě potíží postará. Příjemní, mluví anglicky, relativně nízká kriminalita, nevidíš obézního člověka, všude stovky cyklistů...

Dvě desetiletí jsi žil ve Spojeném království, než jsi se letos přestěhoval zpět do Prahy. Jaké změny k lepšímu pozoruješ v Česku v oblasti zdravotnického výzkumu a lékařské péče, ale nejen tam?

Jsem zpět teprve krátce a zatím se rozkoukávám. Samozřejmě ale obecně české zdravotnictví dobře znám, jsem jeho produktem. Druhá a První lékařská fakulta mě vychovaly a motolské Dětské kardiocentrum mě naučilo pracovat tak dobře, že si mne londýnská Great Ormond Street Hospital vybrala, abych vedl dvě specializační klinická oddělení, a UCL mi nabídla čestnou profesuru. Kdybych měl hodně zobecnit, přes problémy na obou stranách patří český a britský zdravotní systém k těm nejlepším, které ve světě existují. V oblasti vědy a výzkumu hraje roli finanční zázemí, infrastruktura a inovační technologie, v tom je Spojené království velmi silné a Česko se ani díky velikosti nemůže s Británií srovnávat. Nicméně mnoho českých vědců a odborníku se v zahraničí velmi dobře prosazuje individuálně, čeští zdravotničtí odborníci jsou velmi žádaní. Jsou pracovití, organizačně velmi schopní a dostatečně kreativní. A výsledky českých vědců a odborníků, mluvím-li o kardiologii, jsou ve světě velmi dobře vidět.  Jestli má někdo dostat infarkt myokardu, tak je s prominutím nejlépe dostat ho v České republice! Její zdravotní struktura garantuje, že do koronární tepny dostanete stent do dvou hodin. O tom se může Britům jenom zdát.

Související

Vytvořeno: 10. 10. 2024 / Upraveno: 29. 10. 2024 / Mgr. Petr Andreas, Ph.D.