"Ali ste vse dobili?" Je vprašanje, ki si ga mnogi bolniki z rakom zastavijo, ko se zbudijo zaradi operacije.
Žal kirurgi raka le redko vedo zagotovo. Kirurgi bodo poskušali dobiti "čiste meje" in odstranili dovolj tkiva okoli tumorja, da bi zagotovili, da bodo izrezali kakršne koli mikroskopske malignosti. Toda to je natančen postopek in pogosto povzroči nepotrebno odstranjevanje zdravih tkiv.
Zdaj so raziskovalci z Univerze v Teksasu v Austinu in Medicinske fakultete Baylor razvili napravo, s katero bi lahko testirali tkivo na raka prav v operacijski sobi, pri čemer ne postavljajo vprašanja, ali ga je treba odstraniti ali ne.
Naprava je naprava za masno spektrometrijo velikosti peresa, ki jo razvijalci imenujejo MasSpec Pen. Svinčnik sprosti kapljico vode na površino tkiva. Kapljica privlači biomolekule iz tkiva in jih nato povleče nazaj v peresnik. Peresnik naredi hitro molekularno analizo, da ugotovi, ali so delci rakavi ali ne. V nekaj sekundah kirurgi vedo, ali naj odstranijo tkivo.
"[Z MasSpec Pen] lahko testiramo tkivo, ne da bi mu odvzeli tkivo, " pravi James Suliburk, profesor kirurgije pri Baylorju, ki je pomagal razviti napravo. "Trenutno moramo vse, kar želimo preizkusiti, izrezati. In ne želimo izrezati običajnega tkiva. To nam omogoča, da smo veliko bolj natančni. "
Raziskovalna skupina, ki jo je vodila profesorica kemije UT Livia Schiavinato Eberlin, je testirala peresnik MasSpec na tkivih, odstranjenih pri 253 bolnikih z rakom. Svinčnik je postavil diagnozo v približno 10 sekundah z več kot 96-odstotno natančnostjo. Prav tako je lahko zaznal subtilne spremembe v tkivih na robu med normalnim in rakavim tkivom.
Ti rezultati so primerljivi s standardno tehniko testiranja tkiv med operacijo. Ta tehnika, imenovana analiza zamrznjenega odseka, vključuje kirurge, ki jim odrežejo tkiva in jih pošljejo v laboratorij za patologijo, kjer jih patolog pregleda pod mikroskopom. To lahko traja 30 minut ali več, v tem času pacienti ležijo na operacijski mizi pod anestezijo. Medtem ko je analiza zamrznjenih odsekov ponavadi natančna, lahko pri nekaterih vrstah raka daje neupravičene ali celo lažne negativne rezultate.
Pen MasSpec deluje tako, da analizira presnovke, majhne molekule, ki jih proizvajajo vse celice. Rak proizvaja specifične presnovke, ki jih lahko prepoznamo z masnim spektrometrom. Ko naprava naredi branje, se na računalniškem zaslonu prikažeta besedi "rak" ali "normalno". Za nekatere vrste raka bo naprava kirurgom povedala tudi specifično podvrsto.
Raziskava je bila objavljena ta mesec v reviji Science Translational Medicine .
Do sedaj je MasSpec Pen testiran le na tkivih v laboratoriju. Ekipa bo v letu 2018 pričela s človeškimi preizkušnjami.
"Še vedno nismo dokazali, da bo delovalo v operacijski sobi, " pravi Suliburk.
Pripeljati novo napravo v sterilno polje operacijske dvorane je logistični izziv: kam gre v primerjavi z drugimi deli opreme? Kam postavite vir energije? Kako ga je mogoče očistiti, da ne zagotovimo mikrobov? In potem je seveda večje vprašanje: ali bo to delovalo enako kot pri živih bolnikih kot pri tkivih v laboratoriju?
Z vsemi testiranji, tudi z optimalnimi rezultati, bo še nekaj let, preden bo MasSpec Pen pripravljen za uporabo v pravi operacijski dvorani. Raziskovalci in UT Austin so zaprosili za patente za to tehnologijo.
Če pa se v preizkusih izkaže za uspešnega, bi lahko bil "spreminjalec igre", pravi Suliburk.
"Spreminjamo nekaj, kar je bilo v kirurgiji že pol stoletja storjeno na enak način, " pravi. "Mislim, da je verjetno izum elektrotehnike Harvey Cushing pred skoraj 100 leti zadnja stvar, ki je bila tako revolucionarna, kot bi lahko bila."
