UTMANINGAR I DAGENS SJUKVÅRD OCH BILDENS ROLL I DESSA. Peter Aspelin Professor i radiologi Karolinska Institutet. Den epidemiologiska verkligheten

Transkript

1 Radiologiska framtidsvisioner Peter Aspelin Professor i radiologi Karolinska Institutet UTMANINGAR I DAGENS SJUKVÅRD OCH BILDENS ROLL I DESSA. SFOR, Aspenäs s April 2011 Den epidemiologiska verkligheten

2 Kostnad Kostnad Ålder Ålder Kostnad The epidemiological reality Ålder 8

3 Primär prevention Genteknologi Livsstil Vad görag Sekundär prevention Tidig diagnos Genteknologi Tidig behandling Behandling Kurativ Palliativ HÄLSOPILLER Positiv effekt på hjärtfunktionen Cirkulationsbefrämjande Blodtryckssänkandecholesterolsänkande Anti-diabetisk Anti-depressivt Ökar välbefinnandet,ökad libido etc HÄLSOPILLER Vad görag Primär prevention Genteknologi Livsstil Sekundär prevention Tidig diagnos Genteknologi Tidig behandling Behandling Kurativ Palliativ

4 Patient Radiologins utveckling Organ Familj PREVENTION DIAGNOS Radiologin är inte längre ett ämne utan en disciplin Cell Samhälle BEHANDLING Innebär en tydligare subspecialisering i framför allt organ Genom Kunskapsexplosion och sammanslagning bild & funktion Bildens utveckling Radiologin utvecklas till bild- och funktionsmedicin Anatomi Funktion Metabolism Imagestyrd intervention Organ Cell Gen Molekyl Atom

5 Radiologins utveckling Disciplinens utveckling Diagnostik Intervention Terapiuppföljning Förståelse för molekylär patogenes Omvärldens krav Apparat- / bildutveckling Finansiering Systembiologi Disciplinens utveckling Omvärldens krav Finansiering Apparat- / bildutveckling

6 Apparat-/bildutveckling BILDEN 2D 3D Funktion Molecular imaging (bl.a. PET) Artificiell intelligens Virtual reality Radiologins inriktning Diagnostik Intervention Terapiuppföljning Förståelse för molekylär patogenes Systembiologi December but no lecture

7 Radiologin i Sverige 1896 Thor Stenbäck 1909 Gösta Forssell, undervisning 1917 Gösta Forssell, professor 1919 Svensk Förening för Medicinsk Radiologi 1921 Acta Radiologica

8 Apparat-/bildutveckling BILDEN 2D 3D Funktion Molecular imaging (bl.a. PET) Artificiell intelligens Virtual reality 31 32

9

10 37 38

11 41

12 Diskbråck L5-S1, T2 MS, Lesioner periventrikulärt, subcorticalt, corticalt och centralt En laddande lesion 47 T2 DTI,FA DTI, colour coded

13 Cardiovascular MRI Toolbox Radiologins inriktning anatomy & morphology function & wall motion perfusion Courtesy of Gerhard Laub PhD, Siemens Medical Solutions viability coronary MRA / CTA angiography Diagnostik Intervention Terapiuppföljning Förståelse för molekylär patogenes Systembiologi Blood volume Before During Circulation time Blood flow 51 52

14 Merci Retriever Animation The catch Before Apparat-/bildutveckling BILDEN 2D 3D Funktion Molecular imaging (bl.a. PET) Artificiell intelligens Virtual reality 55 After

15 Funktion 39 years old woman with left-sided glioblastoma, preop fmri Perfusion-diffusion-metabolismsyrekonsumtion Motor activation right hand cellulär/molekylär funktion Terapisvar 58 MRI scans of a normal brain MRI-picture of an Alzheimer brain showing (symmetric) hippocampus atrophy and enlargement of lateral ventricles Normal brain 59 Arrows point to the hippocampus 60

16 SPECT imager reflecting cerebral blood low in an AD-patient. Note the reduced blood flow in the parietal areas (arrow) PET image of an AD patient Reduced glucose metabolism in the parietal areas (arrows) Control Glucose metabolism Control Amyloid binding Alzheimer patient DA Adopted from Nordberg years old woman with left-sided glioblastoma, preop fmri Spegelneuronsystem Motor activation right hand 63

17 Mirror neurons & working memory Spegling arbetsminne motorik 66 Healthy control Offender Female, 20 years old Negative vs neutral pictures Amygdala Male, 19 years old Asperger s syndrome Lethal violence Negative vs neutral pictures Amygdala 67 68

18 Healthy control Patient Example of control Task in a pain experiment A visual stimulation task was performed during the same session as the pain experiment and no difference between Drug and placebo was detected indicating that the study drug did not have any confounding effects Tracey 2001 Funktion-terapi terapi uppföljning Angiogenes Terapisvar 72

19 Prior Prior 1.cycle 1.cycle 2.cycle 2.cycle 3.cycle 3.cycle after after

20 Radiologins inriktning Diagnostik Intervention Terapiuppföljning Förståelse för molekylär patogenes Systembiologi 77 Molekylär r imaging Är en snabbt växande vetenskapsdisciplin där man karakteriserar och kvantifierar biologiska processer på cellulär och subcellulär nivå, på levande organismer. Molekylär r imaging Är en inte enbart en DYR teknik som det dröjer länge innan Sverige får. Det är ett sätt att tänka och se på bilden och tolka dess innehåll, på molekylär bas.

21 Stegvis utveckling till att bli en Molecular Imager Stage 2. Combine imaging & molecular diagnostics information Stage 1 Se morphology, tänk molecular biology Stage 2 Kombinera imaging & molekylär diagnostisk information Histology Imaging Stage 3 Ta fram molekylär information med hjälp av bilden Stage 4 Personlig medicin kräver personlig bild 82 Gross Pathology Images from Levy AD et al. Radiographics 2003;23: NAA cmrt, MRS und DWI of the Prostate Cr Cho mi Patient with PCa in the peripheral Zone to the right 83 suspektes Voxel 84 normales Voxel

22 Perfusion of the Prostate Glucose metabolism Aerobe energy metabolism CHOH O OH OH OH OH Glucose Hexokinase Phosphatase An-aerobe energy metabolism 18F-FDG Citric acid cycle circle Glucose 6-P Fructose-6P Pyruvate Lactate 85 mean transit time plasma flow 32 ATP = 1178 kj/mol glucose 2ATP=74kJ/molglucose PET/CT follow-up after treatment Apparat-/bildutveckling Indication 28-year old patient with lymphoma after radio- and chemotherapy. System Biograph 64 CT: 120 KV, 170 ref. mas, CAREDose4D, 64 x 0.6 mm slice collimation, 3 mm slice width, 2 mm increment PET: 432 MBq F-18-FDG, 1 h p. i, 3 min / bed, iterative reconstruction (4 iterations, 8 subsets, 5 mm Gaussian) Findings Normal tracer uptake. BILDEN 2D 3D Funktion Molecular imaging (bl.a. PET) Artificiell intelligens Virtual reality

23

24 Virtual coronary angiography By: Sidney Harris FORSKNING Utvecklar en metod Ger högst kompetens Får äga metoden kliniskt FORSKNING Utveckla kompetens kräver Hög specialiseringskrav kräver Subspecialisering av disciplinen 95 96

25 FORSKNING Utveckla disciplinen Metod (Rtg, ulj, CT, MR, nuklearmedicin, PET, molecular imaging etc) ORGAN METOD KLINIK Är en matris där organinledning är viktigast Hur behåller vi en hög kompetens och hög tillgänglighet och leder utvecklingen i en växande specialitet? SJUKVÅRD Subspecialisering (gren) neuro barn thorax buk skelett bröst allmän-radiolog samt subspecialisering under grenspecialiteten

26 Radiologi innehåller 1. Ställningstagande till indikation och val av metod. 2. Bibehållan och utveckling av kvalitet inom metodologin. 3. Diagnostik kvalitetsregister. 4. Presentera resultatet av undersökningen sätta in det i sitt kliniska (patientens) sammanhang. Organisation Organbaserat nätverk inom bildoch funktionsmedicin Akutmedicin, primärjour Bakjour, organbaserat närverk 5. Kvantitativ radiologi 6. Förståelse av patogenes till sjukdomar. Organbaserat nätverk Universitetssjukhusen skapar en teleradiologisk regional plattform för bulkradiologi (????) för utbildning av ST-läkare FORSKNING Utveckla disciplinen Pattern recognition till Patofysiologisk funktionell och molekylär förståelse

27 Dual Processing Which is this most like? System 1 Snabb,omedveten,igenkänning, just pattern recognition- gloradiolog. System 2 Långsam,logisk,konseptuell, energi-intensiv, Perceptual similarity - holistic Perceptual Similarity The two objects share common characteristics - similar colouring, similar overall shape, wings / flippers, tail - fin. They look the same. Causal similarity, conceptual Conceptual Similarity The two objects share common conceptual features (mammals) - live birth, lactation, lungs, livers, etc. Available without analytical knowledge : Pattern recognition, holistic processing Available only with specific analytical knowledge : Causal reasoning

28 Vad kommer att vara viktigast i framtiden 1. Att tolka bilden (kommer i den digitala världen att kunna göras av andra än de lokalt närvarande) 2. Sätta in det i sitt kliniska sammanhang (selektiva konferenser) 3. Att förstå bildens innehåll utifrån: anatomi, patofysiologi, funktionellt och molekylärt innehåll Framtida teknik kommer att medföra Att vi kan diagnostisera sjukdomar som tidigare inte gick att diagnostisera Att vi kan behandla sjukdomar som tidigare inte kunde behandlas Att vi kan behandla patienter som förr inte var behandlingsbara Bildens roll för f FORSKNING och SJUKVÅRD Bilden kommer att BETYDA otroligt mycket mer Ett sjukhus utan TOPP imaging - maskinellt och personellt Kommer INTE att ligga i topp vare sig i sjukvård eller forskning 112

29 Who are the survivors? - Not the strongest - Not the smartest But - those who can adapt to change Charles Darwin ( ) RADIOLOGINS FRAMTID Problemet är att vi har en aldrig skådad högkonjunktur och efterfrågan INTE Minskad efterfrågan Dvs problemet är att vi är för efterfrågade Är detta ett problem? 115

30 BILD OCH FUNKTIONSMEDICIN S FRAMTID LYSANDE! H Qxuw Ingen annan disciplin växer så explosionsartat och är så eftertraktad