Οι ερευνητές έμαθαν να εντοπίζουν άμεσα καρκινικά κύτταρα κατά τη διάρκεια της επέμβασης

Οι επιστήμονες τροποποίησαν ένα μικροσκόπιο λέιζερ προσθέτοντας έναν καθρέφτη μικροσαρωτή κατασκευασμένο με τεχνολογία MEMS

(μικροηλεκτρομηχανικά συστήματα). Αυτή η προσέγγιση καθιστά δυνατή τη δημιουργία μιας συσκευής αρκετά μικρής και συμπαγούς για χρήση στο χειρουργείο.

Μετά την αφαίρεση του όγκου στον περιβάλλοντα ιστόεφαρμόζεται ένας υγρός δείκτης όγκου που αναπτύχθηκε από το προσωπικό του ινστιτούτου. Ένα μικροσκόπιο σάρωσης λέιζερ τοποθετείται πάνω από τους χειρουργημένους ιστούς. Ο καθρέφτης ταλαντώνεται μέσα στο μικροσκόπιο με συχνότητα πολλών χιλιάδων φορές το δευτερόλεπτο, κατευθύνοντας μπλε φως λέιζερ με μήκος κύματος 488 nm. 

Όταν η μπλε δέσμη λέιζερ του μικροσκοπίου συγκρούεταιστα υγιή κύτταρα, το ανακλώμενο φως μπλοκάρεται από ένα φίλτρο παρεμβολής, το οποίο επιτρέπει στο φως συγκεκριμένου μήκους κύματος να περάσει. Ωστόσο, εάν η δέσμη λέιζερ έρθει σε επαφή με καρκινικά κύτταρα, ο δείκτης όγκου εκπέμπει πράσινο φως φθορισμού, το οποίο το φίλτρο και ανιχνεύεται από το σύστημα.

Οι ερευνητές σημειώνουν ότι η ανάλυση του συστήματοςτόσο μεγάλο που ακόμη και μεμονωμένα κύτταρα όγκου μπορούν να ανιχνευθούν και να εμφανιστούν στην οθόνη του οργάνου. Ταυτόχρονα, προσθέτουν οι προγραμματιστές, οι εικόνες μπορούν να ληφθούν σε διαφορετικά επίπεδα, γεγονός που καθιστά δυνατή την εύρεση καρκινικών κυττάρων κρυμμένων κάτω από άλλους ιστούς.

Οπτικοποίηση καρκινικών κυττάρων στην οθόνη. Φωτογραφία:Fraunhofer Institute for Photonic Microsystems

«Για πρώτη φορά, ένα ισχυρό φορητό λέιζερένα μικροσκόπιο σάρωσης που μπορεί να τοποθετηθεί δίπλα στον ασθενή στο χειρουργείο», λέει ο Michael Scholles, επικεφαλής του FIFM Center for Microelectronics and Optical Systems for Biomedicine. "Η επιθεώρηση του πεδίου λειτουργίας διαρκεί μόνο λίγα δευτερόλεπτα."

Οι ερευνητές επιβεβαίωσαν την αποτελεσματικότηταπου αναπτύχθηκε από αυτούς oncommarker για την ανίχνευση καρκινικών κυττάρων του εγκεφάλου και του δέρματος. Τώρα οι επιστήμονες δοκιμάζουν αν άλλα καρκινικά κύτταρα θα αντιδράσουν με παρόμοιο τρόπο.

Παραδοσιακά, κατά τη διάρκεια εργασιών για αφαίρεσηΟι χειρουργοί όγκου πήραν δείγματα ιστού γύρω από την αφαιρεθείσα περιοχή και τα έστειλαν στο εργαστήριο. Η εξέταση κράτησε αρκετά λεπτά, εάν τα αποτελέσματα έδειχναν την παρουσία καρκινικών κυττάρων, τότε έπρεπε να αφαιρεθεί περισσότερος ιστός και να επαναληφθεί η εξέταση. Αυτή η προσέγγιση, όπως σημειώνουν οι ερευνητές, αυξάνει την επιβάρυνση του ασθενή.

«Το μικροσκόπιο λέιζερ μας μπορεί να κάνει τα πάντααπαραίτητη έρευνα κατά τη διαδικασία λειτουργίας. Επιπλέον, προστατεύει τον περιβάλλοντα ιστό - ο χειρουργός βλέπει ακριβώς από πού ξεκινούν τα υγιή κύτταρα », προσθέτει ο Scholles.

Διαβάστε περισσότερα:

Η πυρηνική σύντηξη δεν χρειάζεται πλέον εκατομμύρια βαθμούς: πώς λειτουργεί η νέα μέθοδος

Οι επιστήμονες καταλαβαίνουν επιτέλους πώς τα μαλακά υγρά σταγονίδια καταστρέφουν σκληρές επιφάνειες

Διαμαντένιοι πλανήτες: πού βρίσκονται οι πολύτιμοι λίθοι στο διάστημα και πού να τους αναζητήσετε