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作者：Ashley
導讀：肝癌是全球第六大常見癌症，近期研究人員開發出一種光學活檢系統，可以區分癌變和健康的肝組織，使診斷肝癌變得更容易。新的光學活檢系統結合了漫反射光譜和熒光壽命測量來評估與細胞代謝相關的標誌物，這可以幫助外科醫生實時看到腫瘤的位置，從而能夠確定獲取組織樣本的最佳位置。
研究人員開發出一種光學活檢系統，可以區分癌變和健康的肝組織。新技術可以使診斷肝癌（全球第六大常見癌症）變得更容易。
來自俄羅斯Orel州立大學的研究團隊成員Evgenii Zherebtsov說：“該儀器被設計成與目前用於肝活檢的針頭相容。因此，有一天它可以幫助外科醫生更精確地操作活檢儀器，以減少採集用於診斷的組織樣本的錯誤數量。”
在Optica出版集團期刊《Biomedical Optics Express》上，題為“Fluorescence lifetime needle optical biopsy discriminates hepatocellular carcinoma”的文章中，研究人員報告稱，光學活檢系統能夠在小鼠模型中可靠地區分癌變和健康細胞。該系統在對疑似肝癌患者進行的初步測試中也顯示出了前景。
與Zherebtsov為共同第一作者的Elena V. Potapova說：“像我們開發的這種光學活檢方法使得以高度的準確性區分健康和腫瘤組織成為可能。儘管我們的系統是專門設計用於腹部手術，但我們的結果表明，類似的技術可能對其他醫療應用也有用。”
對臨床需求的反饋
研究人員在與他們合作的外科醫生注意到在準確的位置進行穿刺活檢有多困難後，設計了新的裝置。當將一根微小的中空針頭插入肝臟以採集組織樣本時，早期腫瘤可能很難精確定位。如果針頭放置不正確，錯過腫瘤，可能導致診斷錯誤。
新的光學活檢系統結合了漫反射光譜和熒光壽命測量來評估與細胞代謝相關的標誌物，這在健康細胞和癌細胞之間是不同的。這可以幫助外科醫生實時看到腫瘤的位置，從而能夠確定獲取組織樣本的最佳位置。
漫反射光譜根據組織反射光的方式揭示其性質。熒光壽命分析將組織暴露於誘導熒光的波長下，然後測量熒光消退所需的時間。熒光衰減的時間取決於代謝中重要分子的存在。
Potapova說：“儘管我們的團隊和其他團隊之前已經使用熒光強度進行組織評估，但在身體其他部位進行的研究表明，熒光壽命對實驗條件的依賴性較低。當存在血液、照明不均勻或探針和組織之間的接觸因移動而發生變化時，熒光壽命測量在血液中保持更一致。”
研究人員將重點放在使用新的儀器指導未來的臨床活檢上，為該裝置選擇了緊湊的、現代化的元件。1毫米直徑的探針與標準的17.5G活檢針相容，並具有單獨的光學通道，用於漫反射光譜和熒光壽命測量。
將探針帶到臨床中去
為了評估組裝系統的敏感性，研究人員首先測量了在代謝中起關鍵作用的已知分子溶液。一旦他們獲得了滿意的結果，他們隨後就會在肝癌小鼠模型中進行實驗，並在疑似肝癌患者中進行初步測量。研究人員發現，他們的儀器和他們測量的引數可以可靠地區分肝癌組織、健康的肝組織和圍繞腫瘤的代謝變化的肝組織。
Zherebtsov說：“我們對在小鼠模型和臨床環境中觀察到的癌症變化進行綜合分析是很重要的。我們在患有與小鼠相同型別腫瘤的患者中進行的研究表明，我們的技術可以提供穩定的、可重複的結果，可用於檢測癌症。”
研究人員計劃在不同階段繼續測量不同型別腫瘤患者的熒光壽命引數，以生成實時診斷分類器。這也將使應用先進的機器學習方法成為可能，可以幫助外科醫生在活檢過程中做出臨床決策。
參考資料：
https://medicalxpress.com/news/2022-01-optical-biopsy-liver-cancer.html
注：本文旨在介紹醫學研究進展，不能作為治療方案參考。如需獲得健康指導，請至正規醫院就診。
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