Optisk 3D-mikroskopi kan effektivisera diagnos av njursjukdomar
KTH-forskares nya metod för avancerad 3D-provpreparering och 3D-mikroskopi kan effektivisera diagnosen av njursjukdomar.
– Ett enda vävnadsprov ger högupplöst bildmaterial av njuren som direkt kan granskas i tre dimensioner, säger Hans Blom, chef vid den nationella resursen för avancerad mikroskopi vid SciLifeLab.
I Sverige beräknas över en halv miljon människor leva med kronisk njursjukdom. Problemen ökar i takt med att människor världen över lever längre och oftare drabbas av sjukdomar som diabetes och högt blodtryck, vilka i sin tur drabbar njurfunktionen. Dessutom har covid visat sig ofta orsaka akuta skador på njurarna.
– Den nya 3D-mikroskopin innebär en effektivisering av dagens diagnosprocesser. Vår metod går snabbare att utföra – vi kan gå från en njurbiopsi till färdiga bilder på fem timmar. I dag tar motsvarande process ett dygn eller mer, berättar David Unnersjö-Jess, som utvecklat den nya tekniken tillsammans med docent Hans Blom och professor Hjalmar Brismar vid KTH.
I den gamla metoden, där man genom klassisk elektronmikroskopi studerar tunna snitt av vävnadsprover, ger ett snitt bara en bråkdel av hela informationen.
– Därmed kan man lätt missa en njurdiagnos. I vår nya 3D-metod ses hela provet, och det krävs enklare utrustning, mindre tid och mindre handpåläggning. Det behövs bara ett instrument istället för tre, och ett protokoll istället för fyra, förklarar Hans Blom.
Forskargruppen har i samarbete med kliniska njurforskare runt om i Europa nyligen publicerat protokollet i en av de största tidskrifterna för njurforskning, och arbetar i nuläget med att validera protokollet för bredare klinisk användning.
Ställer sig kliniska läkare positiva till den nya tekniken?
– Den har fått ett väldigt varierat mottagande, vi har mött hela skalan från entusiaster till skeptiker i Sverige, Italien och Tyskland. Många läkare som har vigt hela sina yrkesliv till den klassiska diagnosticeringen av njursjukdom är mindre villiga att tänka om. Men vi väljer att se kritiker som bollplank, säger David Unnersjö-Jess.
Han vidareutvecklar för närvarande protokollet vid NephroLab i Köln, ett medicinskt laboratorium i Tyskland där majoriteten av forskarna är utbildade läkare.
– Jag fick nyligen chans att använda 3D-tekniken för att hjälpa en klinik i Köln när en njurpatients elektronmikroskopi-bilder inte kunde påvisa skada. Genom 3D-mikroskopin, och de analysverktyg som vi utvecklat, kunde vi snabbt se en tydlig 15-procentig förändring i njurens små filterstrukturer som missats med elektronmikroskopi, säger han.
Vilka svagheter har den nya 3D-tekniken jämfört med vanlig diagnosmetod?
– En liten nackdel är att vi inte når samma enormt höga upplösning som i klassisk elektronmikroskopi, där man i vissa snitt kan se molekylära strukturer. Men styrkan vi har är att vi kan behålla den studerade vävnaden intakt och se hela den tredimensionella bilden snabbt och enkelt, säger Hans Blom.
I dag utvärderas 3D-mikroskopin för användning inom klinisk forskning vid Karolinska Sjukhuset i Huddinge.
När kan tekniken vara etablerad i vården?
– Den kliniska användningen av medicinteknik är konservativ och det tar tid att lära upp personal, så vi ser tiden an på ett par års sikt. I ett första skede betraktar vi vår nya 3D-metod framför allt som en möjlig komplettering av befintlig diagnosteknik, säger David Unnersjö-Jess.
Katarina Ahlfort
Foto/illustration: David Unnersjö-Jess
