„Megszerezted mindent?” Egy olyan kérdés, amelyet sok rákos beteg feltett, amikor műtétkor ébred fel.
Sajnos a ráksebészek ritkán tudják biztosan. A sebészek megkísérlik „tiszta margókat” elérni, hogy elegendő szövetet távolítsanak el a daganat körül annak biztosítása érdekében, hogy kivágják a mikroszkopikus rosszindulatú daganatokat. De ez egy nem pontos eljárás, és gyakran az egészséges szövetek felesleges eltávolítását eredményezi.
Most az austini texasi egyetem és a Baylor College of Medicine kutatói kifejlesztettek egy eszközt, amely közvetlenül a műtőben képes megvizsgálni a szövetet rák szempontjából, anélkül hogy kérdés lenne, hogy eltávolítják-e vagy sem.
Az eszköz toll méretű tömegspektrometriás eszköz, melynek fejlesztői MasSpec Pen hívják. A toll csepp vizet szabadít fel a szövet felületére. A csepp vonzza a biomolekulákat a szövetből, majd visszahúzza a tollba. A toll gyors molekuláris elemzést végez annak meghatározására, hogy a részecskék rákosak-e vagy sem. Néhány másodpercen belül a sebészek tudják, hogy távolítsák el a szövetet.
„[A MasSpec Pen segítségével] szövet kipróbálása nélkül képesek kipróbálni a szövetet.” - mondja James Suliburk, a Baylor műtéti professzora, aki segített a készülék kifejlesztésében. „Most, amit tesztelni akarunk, ki kell vágnunk. És nem akarjuk kivágni a normál szövetet. Ez lehetővé teszi számunkra, hogy sokkal pontosabbak legyenek. ”
A kutatócsoport, az UT kémia professzora, Livia Schiavinato Eberlin vezetésével, megvizsgálta a MasSpec tollat a 253 rákos betegből eltávolított szöveteken. A toll körülbelül 10 másodperc alatt diagnosztizált, több mint 96 százalékos pontossággal. Ezenkívül a szövetek finom változásait is kimutatta a normál és a rákos szövetek peremén.
Ezek az eredmények kedvezően hasonlítanak össze a műtét során a szövetek vizsgálatára szolgáló szokásos módszerrel. Ez a fagyasztott metszeti elemzésnek nevezett módszer magában foglalja a sebészeket, hogy kivágják a szöveteket, és elküldik a patológiás laboratóriumba, ahol a patológus mikroszkóp alatt rájuk néz. Ez akár 30 percet is igénybe vehet, amely idő alatt a betegek az operáció asztalán fekszenek érzéstelenítés alatt. Noha a fagyasztott szakaszok elemzése általában pontos, egyes rákfajták esetében ez nem bizonyító erejű vagy akár hamis negatív eredményeket adhat.
A MasSpec Pen az összes sejt által termelt metabolitok, kis molekulák elemzésével működik. A rákok specifikus metabolitokat termelnek, amelyeket a toll tömegspektrométerével lehet azonosítani. Amikor az eszköz leolvasása befejeződött, a számítógép képernyőjén megjelennek a „rák” vagy a „normál” szavak. Bizonyos típusú rákok esetén az eszköz a sebészeknek is megmondja az adott altípust.
A kutatást ebben a hónapban a Science Translational Medicine folyóiratban tették közzé.
A MasSpec Pen-t eddig csak a szöveteken vizsgálták a laboratóriumban. A csapat 2018-ban megkezdi az emberi kísérleteket.
"Még mindig nem bizonyítottuk, hogy a műtőben működni fog" - mondja Suliburk.
Új eszköz beillesztése a műtő steril területébe logisztikai kihívás: hová kerül más eszközökhöz viszonyítva? Hol helyezed az áramforrást? Hogyan tisztítható annak biztosítása érdekében, hogy ne kerüljön be baktériumok? És akkor természetesen ott van a nagyobb kérdés: az élő betegek esetében ugyanúgy fog-e működni, mint a laboratóriumi szöveteknél?
Az elvégzendő tesztek elvégzésével, még az optimális eredmények elérésével is, még legalább néhány év eltelte után a MasSpec Pen készen áll a használatra valódi műtőben. A kutatók és az Austin UT szabadalmakat kértek a technológiára.
De ha sikeresnek bizonyul a kísérletekben, akkor lehet „játékváltó” - mondja Suliburk.
"Megváltoztatunk valamit, amit fél évszázad alatt ugyanúgy végeztünk a műtétben" - mondja. "Úgy gondolom, hogy Harvey Cushing majdnem száz évvel ezelőtti találmánya az elektroautomatizálásról volt az utolsó dolog, amely annyira forradalmi volt, amennyire csak lehet."
