Gli scienziati hanno modificato un microscopio laser aggiungendo uno specchio microscanner realizzato utilizzando la tecnologia MEMS
Dopo la rimozione del tumore nel tessuto circostanteviene applicato un marcatore tumorale liquido sviluppato dal personale dell’istituto. Un microscopio a scansione laser viene posizionato sopra i tessuti operati. Lo specchio oscilla all'interno del microscopio a una frequenza di diverse migliaia di volte al secondo, dirigendo la luce laser blu con una lunghezza d'onda di 488 nm.
Quando il raggio laser blu del microscopio si scontranelle cellule sane la luce riflessa viene bloccata da un filtro interferenziale, che lascia passare solo la luce di una certa lunghezza d'onda. Tuttavia, se il raggio laser entra in contatto con le cellule tumorali, il marcatore tumorale emette luce verde fluorescente, che le attraversa il filtro e viene rilevato dal sistema.
I ricercatori notano che la risoluzione del sistemacosì grande che anche singole cellule tumorali possono essere rilevate e visualizzate sul display dello strumento. Allo stesso tempo, aggiungono gli sviluppatori, le immagini possono essere ottenute su piani diversi, il che rende possibile trovare cellule tumorali nascoste sotto altri tessuti.
Visualizzazione delle cellule tumorali sul display. Foto:Istituto Fraunhofer per i microsistemi fotonici
"Per la prima volta, un potente laser portatileun microscopio a scansione che può essere posizionato accanto al paziente in sala operatoria”, afferma Michael Scholles, capo del Centro FIFM per la microelettronica e i sistemi ottici per la biomedicina. "L'ispezione del campo operatorio richiede solo pochi secondi."
I ricercatori hanno confermato l'efficaciasviluppato da loro oncomarker per il rilevamento delle cellule tumorali del cervello e della pelle. Ora gli scienziati stanno testando se altre cellule tumorali reagiranno in modo simile.
Tradizionalmente, durante le operazioni di rimozionei chirurghi del tumore hanno prelevato campioni di tessuto intorno all'area rimossa e li hanno inviati al laboratorio. Il test ha richiesto diversi minuti, se i risultati hanno mostrato la presenza di cellule tumorali, è stato necessario rimuovere più tessuto e ripetere il test. Questo approccio, come notano i ricercatori, aumenta il carico sul paziente.
“Il nostro microscopio laser può fare tuttoricerca necessaria proprio nel processo di funzionamento. Inoltre, protegge il tessuto circostante: il chirurgo vede esattamente dove iniziano le cellule sane ", aggiunge Scholles.
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