Nowa technika może oszczędzić pacjentom chorym na raka dalszych operacji
Naukowcy, których prace są finansowane ze środków unijnych, opracowali technikę, która umożliwi chirurgom odróżnienie tkanki nowotworowej od zdrowej w czasie rzeczywistym, w trakcie operacji. Ta nowatorska technika, opisana w artykule opublikowanym w czasopiśmie Angewandte Chemie International Edition, może oszczędzić chorym na raka konieczności poddawania się kolejnej operacji w celu usunięcia tkanki nowotworowej, która została pominięta w czasie pierwszej operacji. Źródłem unijnego wsparcia dla prac był projekt DESI_JEDI-IMAGING (Opracowanie technik spektrometrii mas do trójwymiarowego obrazowania i analiz tkanek biologicznych in vivo), który uzyskał grant na kwotę 1,75 mln EUR od Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych (ERBN) w Siódmym Programie Ramowym (7PR). Operacja chirurgiczna jest popularnym sposobem leczenia nowotworów. Tkanka usunięta w czasie operacji jest wysyłana do laboratorium do analizy, aby upewnić się, czy usunięto całość chorej tkanki. Obecnie badanie tkanki zabiera kilka dni. Jeżeli okaże się, że część chorej tkanki pozostała w organizmie pacjenta, wówczas może okazać się konieczna kolejna operacja. Punktem wyjścia dla nowej techniki jest elektrochirurgia. W elektrochirurgii tradycyjny skalpel został zastąpiony elektroskalpelem, przez który płynie wysokiej częstotliwości prąd elektryczny wykorzystywany do cięcia i usuwania tkanek. Zaletą elektrochirurgii jest zamykanie naczyń krwionośnych w czasie wykonywania cięcia, co zapobiega nadmiernemu krwawieniu. Tkanka traktowana przez chirurga staje się podczas operacji bardzo gorąca i częściowo wyparowuje. Co więcej, prąd elektryczny pobudza wytwarzanie molekuł naładowanych elektrycznie. Różne typy tkanek mają różne profile molekularne, a przede wszystkim profil molekularny tkanki nowotworowej znacznie się różni od profilu tkanki zdrowej. W ramach ostatnich badań, naukowcy niemieccy i węgierscy wyposażyli tradycyjny elektroskalpel w specjalną pompę, która zasysa odparowywane molekuły i wysyła je do spektrometru mas. Tutaj następuje analiza profilu molekularnego odciętej tkanki, a informacja jest dostarczana chirurgowi w czasie rzeczywistym. Naukowcy nazwali nową technikę REIMS (szybka ewaporacyjno-jonizacyjna spektrometria mas). "Analiza tkanek za pomocą REIMS, w tym analiza danych, wymaga zaledwie ułamków sekundy" - zauważył dr Zoltán Takáts z Uniwersytetu Justusa Liebiga w Niemczech. "W czasie operacji chirurg otrzymuje informacje na temat rodzaju nacinanej tkanki praktycznie w czasie rzeczywistym." Ponadto, system jest w stanie poinformować chirurga, czy nowotwór jest na początkowym czy na zaawansowanym etapie. "Zaprezentowane wyniki posłużą za podstawę dalszych prac nad przygotowaniem metod chirurgicznych opartych na spektrometrii mas" - piszą naukowcy. "REIMS umożliwia szybką analizę ważnych, traktowanych tkanek oraz identyfikację ich właściwości w czasie rzeczywistym w toku operacji." Chociaż systemu nie testowano jeszcze na ludziach, naukowcy podkreślają, że wszystkie doświadczenia przeprowadzono w warunkach, jakich wymaga się od pomieszczeń chirurgicznych dla ludzi. Są zatem przekonani, że nową technikę można by z łatwością przenieść na blok operacyjny.
Kraje
Niemcy, Węgry