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醫(yī)生利用微型顯微鏡在手術(shù)中識別癌細胞

[內(nèi)容提要]:美國華盛頓大學校工程師與斯坦福大學紀念斯隆·凱特琳癌癥中心、巴羅神經(jīng)學研究所合作,開發(fā)出一種手持式微型顯微鏡,讓醫(yī)生在手術(shù)時也能看到細胞水平,幫他們決定該在哪里果斷下刀,在哪里刀下留情。

桌面醫(yī)生利用微型顯微鏡在手術(shù)中識別癌細胞資訊

  在切除惡性腦腫瘤時,醫(yī)生既不想留下任何癌細胞,又要保護健康腦組織,將對神經(jīng)的傷害盡可能降到低達。然而一旦打開了病人顱骨,就沒時間在笨重的顯微鏡下對組織樣本進行病理分析。據(jù)美國華盛頓大學[much]新消息,該校工程師與斯坦福大學紀念斯隆·凱特琳癌癥中心、巴羅神經(jīng)學研究所合作,開發(fā)出一種手持式微型顯微鏡,讓醫(yī)生在手術(shù)時也能看到細胞水平,幫他們決定該在哪里果斷下刀,在哪里刀下留情。

醫(yī)生利用微型顯微鏡在手術(shù)中識別癌細胞資訊圖

上圖為了造出手持雙軸共焦顯微鏡,研究人員將原來的桌面顯微鏡原型縮小成約鋼筆大小

  新的手持顯微鏡比鋼筆略大一點,用了一種叫做“雙軸共焦顯微技術(shù)”的新方法,能更清晰地“看透”不透明組織,捕獲組織表層以下半毫米的細節(jié)。研究人員之一、華盛頓大學機械工程副教授喬納森·劉說:“要看到組織表面以下,就像開著燈在濃霧中駕駛,無法看得太遠。但我們用的(顯微鏡)就像霧光燈,從不同的角度照亮并減少炫光,能在濃霧中看得更遠。”

  要讓顯微鏡更小,通常要犧牲圖像質(zhì)量或分辨率、視域、深度、對比度、處理速度等性能。研究人員結(jié)合了快速高質(zhì)量圖像的處理傳輸技術(shù),實現(xiàn)了各種圖像指標的平衡。他們發(fā)表在《生物醫(yī)學光學快報》上的論文稱,微型顯微鏡的分辨率足以看到亞細胞水平,其拍攝的小鼠組織圖像能和在臨床病理實驗室經(jīng)過多天處理后的圖像媲美。

  喬納森·劉表示,手術(shù)中要知道切除的究竟是不是腫瘤,外科醫(yī)生只能用眼睛看,憑借觸覺和術(shù)前腦成像,有時會相當主觀。如果能在手術(shù)過程中放大組織,看到細胞水平,有助于他們[accurate區(qū)分腫瘤和正常組織,會讓手術(shù)效果更好。

  研究人員希望將微型顯微鏡作為一種臨床癌癥篩查工具,他們將在2017年對其進行測試,然后在2到4年里將其用于手術(shù)或其他臨床程序。

 

 

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