Екип от Училището по инженерство и приложна наука на Колумбийския университет в САЩ разработи технология, която би могла да замени конвенционалната биопсия и хистология с образно изследване в реално време на живото тяло отвътре. Така нареченият MediSCAPE е високоскоростен 3D микроскоп, способен да улавя образи на тъканни структури, които биха могли да помагат на хирурзите да изследват туморите и техните граници без необходимост от изрязване на тъкани и чакане на резултатите от патологията.
При много медицински процедури, особено при операции и прегледи за рак, е обичайно лекарите да взимат биопсия, изрязвайки малки парченца тъкан, за да могат след това да ги изследват по-внимателно под микроскоп. „Начинът, по който се обработват пробите при биопсията, не се е променил за 100 години – те се изрязват, фиксират, нарязват, оцветяват с багрила, поставят се върху предметно стъкло и се разглеждат от патолог с помощта на прост микроскоп. Затова може да отнеме дни да получите вест за диагнозата си след биопсия“, казва Елизабет Хилман, професор по биомедицинско инженерство и рентгенология от Колумбийския университет, старши автор на изследването.
Нейният екип си мечтаел за алтернатива, която да може да улавя образи на тъканта, докато тя е още в тялото. „Такава технология би могла да дава на лекаря мигновена обратна връзка за това какъв тип тъкан вижда без дългото чакане – обяснява Хилман. – Този незабавен отговор би му позволил да взема информирани решения как най-добре да изреже един тумор и да гарантира, че няма да остане никаква част от него.“
Друг голям проблем при биопсията е, че изрязването на тъкан само за да се разбере каква е, е трудно решение за лекарите, особено когато се отнася за такива ценни тъкани като мозъка, гръбначния мозък, нервите, окото и части от лицето. Това означава, че докторите могат да пропуснат важни области на заболяване. „Понеже можем да визуализираме живата тъкан, без да я изрязваме, ние се надяваме, че MediSCAPE ще остави тези решения в миналото“, казва Хилман.
През последното десетилетие тя разработва нови видове микроскопи за невроизследвания, които могат да улавят много бързи триизмерни образи на живи проби като миниатюрни червеи, риби и мушици, за да се проследява как невроните в мозъка и тялото им се възбуждат, когато те се движат. Екипът решил да проучи дали тази технология, наречена SCAPE, би могла да види нещо полезно в тъкани от други части на тялото.
„Една от първите тъкани, които разгледахме, беше миши бъбрек и бяхме смаяни да видим великолепни структури, много подобни на това, което се получава със стандартна хистология – разказва доктор Крипа Пател от лабораторията на Хилман, водещ автор на изследването. – Най-важното е, че не сме инжектирали никакви багрила на мишката – всичко, което виждахме, беше естествена флуоресценция в тъканта, която обикновено е прекалено слаба, за да може да се види. Нашият микроскоп е толкова ефикасен, че можехме да виждаме тези слаби сигнали добре, макар че същевременно визуализирахме цели 3D обеми с достатъчно големи скорости, за да разглеждаме наоколо в реално време, сканирайки различни участъци от тъканта, все едно държим фенерче.“
Докато „разглеждала наоколо“, Пател успяла дори да сглоби получените образи и да трансформира данните в големи триизмерни изображения на тъканта, които един патолог би могъл да прегледа, все едно са пълна кутия с хистологични слайдове. Така структурите можели да се разглеждат от различни ъгли и формата им можела да бъде ясно различена.
Създателите на технологията се надяват, че MediSCAPE ще превърне стандартната хистология в отживелица, давайки на хирурзите способността да правят хистология и да вземат решения в реално време.
Статия от вестник ЛЕЧИТЕЛ
