Новая техника может позволить хирургам определять границы раковой опухоли

Крошечный зонд, оснащенный лазером, может показать то, что человеческий глаз не всегда видит: разницу между опухолью и здоровой тканью. Новое исследование предполагает, что данное устройство может обеспечить нейрохирургов картой, которая может помочь в деликатном деле удаления опухолей.

Хирурги пытаются удалить как можно больше опухоль головного мозга, но из-за этого они рискуют причинить вред пациенту, если удалят здоровые ткани. "Эта проблема при удалении опухолей досаждала нейрохирургам уже очень долго, ещё с первой половины 20-го века",- говорит хирург Даниэль Оррингер из Мичиганского университета в Анн-Арборе. "В принципе, мы вырезаем их по собственному предчувствию - текстуре, цвету и кровоснабжению тканей. Опухоли как правило, кровоточат немного больше, чем обычные ткани мозга".

Хотя удаление и тестирование образцов ткани - биопсии, может помочь обнаружить на ткани края опухоли, это все равно громоздкий и трудоемкий процесс. В новом исследовании, Оррингер и его коллеги, решили подвергнуть такие пограничные ткани мозга воздействию слабого лазера. Затем они использовали спектроскопию комбинационного рассеяния света. Эта техника показывает колебания конкретных химических связей в тканях. Спектроскопия комбинационного рассеяния света достаточно чувствительна для того, чтобы различить белки и липиды. Поскольку в опухолях больше белка, чем в здоровых тканях мозга, авторы наблюдают на экране устройства данное превышения белка в виде синих изображений на экране, и липидов в зелёных.

Используя устройство в качестве зонда, исследователи изучили опухолевые клетки мозга человека, имплантированные в живых мышей. Это устройство может распознавать, где закончилась опухоль и началась здоровая ткань. Отдельный анализ тканей, которые недавно были удалены от человека, больного раком мозга, показал аналогичные резкие расхождения между опухолью и нормальной тканью. Полученные результаты опубликованы в Science Translational Medicine.

"Это исследование может рационализировать операции на пациентах",- говорит соавтор исследования Санни Ксай, физико-химик из Гарвардского университета, команда которого разработала новую технологию обработки изображения. "Нам не нужна биопсия, мы можете определять это в реальном времени",- говорит он.

Ксай и Оррингер оценивают, что этому устройству необходимо пройти испытания ещё в течение, как минимум, пяти лет, чтобы получить разрешения регулирующих органов для использования на пациентах.