Miniatuurmicroscoop zullen id-kankercellen in real-time


Miniatuurmicroscoop zullen id-kankercellen in real-time

Het identificeren van kankercellen is geen snel of eenvoudig proces. Het kan dagen duren voor een monster dat behandeld, onderzocht en teruggestuurd moet worden vanuit een pathologie lab. Tot nu toe, dat is.

Een nieuwe pengrootte microscoop kan de diagnose herhalen.

Beeldkrediet: Dennis Wise / University of Washington

Een chirurg die op een hersentumor werkt, wil niet meer weefsel verwijderen dan helemaal noodzakelijk is. De gevolgen van het verwijderen van teveel hersenmateriaal kunnen ernstig zijn.

Op dezelfde manier is de chirurg gretig om het geheel van de kankergroei te verwijderen; De gevolgen van het verlaten van een kankerachtig residu zijn even ernstig.

Naarmate de dingen staan, kan deze balanseringshandeling alleen worden beheerd met behulp van de chirurg. Hij moet het gebied palperen en inspecteer het visueel voor resterende cellen.

Om volledig en definitief te bepalen of een cel kankerachtig is, moet een monster naar een pathologie lab worden gestuurd. Daar wordt het monster bevroren, gesneden, gekleurd en gemonteerd. Alleen dan wordt het door een patholoog geïnspecteerd voordat de resultaten worden teruggestuurd.

Het hele proces kan dagen duren. Een chirurg kan echter niet de schedel van een patiënt voor die tijd laten openstaan.

De geboorte van de mini-microscoop

Een baanbrekende uitvinding die het potentieel heeft om ons te winnen van dit wachtende spel wordt momenteel door de Universiteit van Washington vervolgd. Het apparaat, niet veel groter dan een pen, zal chirurgen toelaten om hun patiënt op het cellulaire niveau te observeren, daar en dan.

Deze ongelooflijke mini-microscoop wordt ontwikkeld in samenwerking met Stanford University, Memorial Sloan Kettering Cancer Center en het Barrow Neurological Institute. Het lopende werk is onlangs gepubliceerd in Biomedische Optica Express .

Loodschrijver Jonathan Liu legt de voor de hand liggende voordelen voor de chirurg uit:

Het kunnen opzoomen en zien op het mobiele niveau tijdens de operatie zou hen echt helpen om nauwkeurig te onderscheiden tussen tumor en normale weefsels en de patiëntresultaten te verbeteren."

Het is niet alleen in het domein van de neurochirurg dat dit technologische vooruitgang nuttig kan zijn. Tandartsen komen routinematig tegenover een verdachte of onverwachte letsel in de mond van de patiënt. In deze situaties is het belangrijk om aan de kant van de voorzichtigheid te dwalen, het weefsel te accijnzen en te sturen voor analyse.

Deze patiënten worden onderworpen aan procedures die meestal onnodig zijn; Dit zorgt ook voor extra druk op pathologie labs.

Een miniatuurmicroscoop kan de behoefte aan veel overbodige procedures verwijderen. Bij dermatologische klinieken kan het bijvoorbeeld gebruikt worden om snel te definiëren welke molen verder onderzoek nodig hebben.

De technologie achter de nieuwe microscoop

De kleinste momenteel beschikbare microscopen zijn ongeveer de grootte van een haardroger. Vorige inspanningen bij miniaturisatie hebben de nadruk gelegd op sommige aspecten van de beeldkwaliteit, of het zichtveld, het contrast of de verwerkingssnelheid.

Als het gaat om het afwegen van deze afwijkingen, voelt Liu "zoals dit apparaat een van de beste banen ooit." Hieronder vindt u enkele voorbeelden van de nieuwe microscoop in actie:

De glijbanen aan de linkerkant tonen voorbeelden van de real-time beelden van de miniatuurmicroscoop, in vergelijking met de resultaten van een klinisch pathologie laboratorium van meerdere dagen rechts.

Beeldkrediet: Universiteit van Washington

De microscoop voert zijn magie uit met behulp van dual-axis confocal microscopie. Met deze technologie kan de operator door ondoorzichtig weefsel tot 0,5 mm diep zien. Liu legt de uitdagingen uit om te zien op deze diepte:

Het proberen om onder het oppervlak van het weefsel te zien is alsof je in een dikke mist met je hoge balken wilt rijden. Je ziet er niet echt veel voor je. Maar er zijn trucjes die we kunnen spelen om diep in de mist te zien, zoals een mistlamp die van een andere hoek verlicht en de glans vermindert."

Bij standaardmicroscopie moet een lichaamsdeel van een weefsel worden genomen. Confocal microscopie, die in 1955 werd ontwikkeld, laat wetenschappers toe om een ​​virtuele snijplank te creëren die veel micrometer diep heeft, waardoor extra detail wordt gegeven. Het heeft het bijkomende voordeel om meer diepte te geven aan het resulterende beeld.

Een technologie genaamd "line scanning" wordt ook gebruikt om de beeldverwerking te versnellen. Met behulp van micro-elektrisch-mechanische (MEMS) spiegels scant de straal de weefselslijn per regel en bouwt een afbeelding. Snelheid is van essentie met een handheld apparaat, met een minder dan stationaire operator, vervaging is een voor de hand liggende zorg.

Aanvankelijk wordt de microscoop beproefd als een kanker-screening tool; Het team hoopt dat het binnen 2-4 jaar zal worden vrijgegeven aan andere klinische instellingen. Als deze op een grote schaal wordt uitgezet, ziet deze miniaturiseerde microscoop een vermindering van onnodige medische procedures en een hogere succesfrequentie bij tumorverwijdering.

In ander optisch nieuws, Medical-Diag.com Heeft onlangs de ontwikkeling van een smartphone-microscoop behandeld die snel snel bloedparasieten kan detecteren.

Are You a Mutant? (Video Medische En Professionele 2019).

Sectie Kwesties Op De Geneeskunde: Medische praktijk