«Το πήρατε όλα;» είναι μια ερώτηση που πολλοί ασθενείς με καρκίνο ρωτούν όταν ξυπνούν από τη χειρουργική επέμβαση.
Δυστυχώς, οι χειρούργοι καρκίνου σπάνια γνωρίζουν σίγουρα. Οι χειρουργοί θα προσπαθήσουν να πάρουν "καθαρά περιθώρια", αφαιρώντας αρκετό ιστό γύρω από έναν όγκο για να βεβαιωθούν ότι έχουν αποκόψει μικροσκοπικές κακοήθειες. Αλλά είναι μια ανακριβής διαδικασία και συχνά έχει ως αποτέλεσμα την άσκοπη αφαίρεση υγιούς ιστού.
Τώρα, οι ερευνητές του Πανεπιστημίου του Τέξας στο Austin και το Baylor College of Medicine έχουν αναπτύξει μια συσκευή που θα μπορούσε να δοκιμάσει ιστούς για καρκίνο στην αίθουσα χειρουργικών επεμβάσεων, χωρίς να αναρωτιέται αν πρέπει να αφαιρεθεί ή όχι.
Η συσκευή είναι μια συσκευή φασματομετρίας μάζας μεγέθους στυλό που οι προγραμματιστές της καλούν το MasSpec Pen. Η πένα απελευθερώνει ένα σταγονίδιο νερού πάνω στην επιφάνεια ενός ιστού. Το σταγονίδιο προσελκύει βιομόρια από τον ιστό και στη συνέχεια τραβιέται πίσω στην πένα. Η πένα κάνει μια γρήγορη μοριακή ανάλυση για να προσδιορίσει εάν τα σωματίδια είναι καρκινικά ή όχι. Μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα, οι χειρουργοί γνωρίζουν αν πρέπει να αφαιρέσουν τον ιστό.
"[Με το MasSpec Pen] είμαστε σε θέση να δοκιμάσουμε ιστό χωρίς να βγούμε ιστό", λέει ο James Suliburk, καθηγητής χειρουργικής επέμβασης στη Baylor, ο οποίος βοήθησε στην ανάπτυξη της συσκευής. "Αυτή τη στιγμή, οτιδήποτε θέλουμε να δοκιμάσουμε, πρέπει να κόψουμε. Και δεν θέλουμε να κόψουμε τον κανονικό ιστό. Αυτό μας επιτρέπει να είμαστε πολύ πιο ακριβείς. "
Η ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής τον καθηγητή της χημείας UT Livia Schiavinato Eberlin, εξέτασε το στυλό MasSpec σε ιστούς που αφαιρέθηκαν από 253 ασθενείς με καρκίνο. Το στυλό έδωσε διάγνωση σε περίπου 10 δευτερόλεπτα, με ακρίβεια 96%. Ήταν επίσης σε θέση να ανιχνεύσει λεπτές αλλαγές στους ιστούς στα περιθώρια μεταξύ φυσιολογικών και καρκινικών ιστών.
Τα αποτελέσματα αυτά συγκρίνονται ευνοϊκά με την τυποποιημένη τεχνική για τον έλεγχο των ιστών κατά τη διάρκεια της χειρουργικής επέμβασης. Αυτή η τεχνική, που ονομάζεται ανάλυση παγωμένης τομής, περιλαμβάνει χειρουργούς που κόβουν τους ιστούς και τις στέλνει στο εργαστήριο παθολογίας, όπου ένας παθολόγος τις κοιτάζει κάτω από το μικροσκόπιο. Αυτό μπορεί να διαρκέσει 30 λεπτά ή περισσότερο, κατά τη διάρκεια του οποίου οι ασθενείς βρίσκονται στο χειρουργικό τραπέζι υπό αναισθησία. Ενώ η ανάλυση παγωμένου τμήματος είναι συνήθως ακριβής, για ορισμένους τύπους καρκίνων μπορεί να δώσει ασαφή ή και ψευδώς αρνητικά αποτελέσματα.
Το MasSpec Pen λειτουργεί με την ανάλυση μεταβολιτών, μικρών μορίων που παράγονται από όλα τα κύτταρα. Οι καρκίνοι παράγουν συγκεκριμένους μεταβολίτες, οι οποίοι μπορούν να αναγνωριστούν από το φασματόμετρο μάζας της πένας. Όταν ολοκληρωθεί η ανάγνωση της συσκευής, εμφανίζονται στην οθόνη του υπολογιστή οι λέξεις "καρκίνος" ή "κανονικό". Για ορισμένα είδη καρκίνων, η συσκευή θα ενημερώσει επίσης τους χειρουργούς για τον συγκεκριμένο υποτύπο.
Η έρευνα δημοσιεύθηκε αυτό το μήνα στο περιοδικό Science Translational Medicine .
Μέχρι στιγμής το MasSpec Pen έχει δοκιμαστεί μόνο σε ιστούς στο εργαστήριο. Η ομάδα θα ξεκινήσει ανθρώπινες δοκιμές το 2018.
"Δεν έχουμε αποδείξει ακόμη ότι πρόκειται να λειτουργήσει μέσα στο χειρουργείο", λέει ο Suliburk.
Η απόκτηση μιας νέας συσκευής στο αποστειρωμένο πεδίο του χειρουργείου είναι μια λογική πρόκληση: Πού πηγαίνει σε σχέση με άλλα τεμάχια εξοπλισμού; Που βάζετε την πηγή ενέργειας; Πώς μπορεί να καθαριστεί για να εξασφαλίσει ότι δεν εισάγει μικρόβια; Και τότε, βέβαια, υπάρχει το μεγαλύτερο ερώτημα: θα λειτουργήσει με τον ίδιο τρόπο σε ζωντανούς ασθενείς όπως και με ιστό σε εργαστήριο;
Με όλες τις δοκιμές που πρέπει να γίνουν, ακόμη και με τα βέλτιστα αποτελέσματα, θα είναι ακόμα τουλάχιστον μερικά ακόμα χρόνια πριν η MasSpec Pen μπορεί να είναι έτοιμη για χρήση σε ένα πραγματικό χειρουργείο. Οι ερευνητές και η UT Austin έχουν υποβάλει αίτηση για διπλώματα ευρεσιτεχνίας για την τεχνολογία.
Αλλά αν αποδειχθεί επιτυχής σε δοκιμές, θα μπορούσε να είναι ένας "παίκτης-changer", λέει ο Suliburk.
«Αλλάζουμε κάτι που έχει γίνει με τον ίδιο τρόπο στην χειρουργική επέμβαση για μισό αιώνα», λέει. "Νομίζω ότι η εφεύρεση του Harvey Cushing για την ηλεκτροκαυτηρίαση πριν από περίπου 100 χρόνια είναι το τελευταίο πράγμα που ήταν τόσο επαναστατικό όσο αυτό θα μπορούσε να είναι."
