Innowacyjne metody diagnostyki nowotworów oraz nawigacji podczas operacji onkologicznych opracował zespół naukowców Laboratorium Laserowej Spektroskopii Molekularnej (LLSM) Politechniki Łódzkiej. Dzięki nowym technikom możliwe jest m.in. wykrycie nowotworu i zbadanie stopnia jego złośliwości nawet w dwie minuty.
Naukowcy z LLSM opracowali trzy metody: wirtualne histopatologiczne obrazowanie metodą Ramana, biopsję optyczną wykonywaną metodą rozpraszania Ramana oraz śródoperacyjną nawigację ramanowską. Wszystkie te innowacje bazują na zjawisku rozpraszania światła Ramana.
„Wirtualna histopatologia to badanie tkanek, które pozwala określić występowanie zmian patologicznych, ale bez konieczności barwienia tkanek hematocyliną i ozyną oraz ich preparowania, jak to ma miejsce podczas tradycyjnego badania histopatologicznego” – wyjaśnia prof. Halina Abramczyk, kierownik LLSM. – „Tradycyjna histopatologia to procedura, która trwa dość długo. W praktyce oczekiwanie na wynik wynosi ok. dwóch tygodni. Opracowana przez nas metoda jest oparta na pomiarach światła rozproszonego Ramana i stworzeniu obrazu, który pozwala określić zmiany patologiczne tkanek. Kreacja tego obrazu trwa ok. dwóch minut. Uzyskany wynik jest dużo bardziej precyzyjny i w pełni obiektywny, bo nie zależy od interpretacji bardziej lub mniej doświadczonego histopatologa”.
Metoda ta może mieć zastosowanie do analizy histopatologicznej tkanek pobranych np. podczas operacji. Wirtualny obraz ramanowski jest wiarygodny i wykonywany bardzo szybko, co pozwala na wykorzystanie go także podczas zabiegu operacyjnego.
Kolejną innowacją jest biopsja optyczna, która polega na oświetlaniu tkanki podejrzanej o istnienie zmiany nowotworowej światłem lasera z zastosowaniem sondy światłowodowej oraz analizie widma Ramana powstającego w ciągu kilku sekund jako odpowiedź tkanki. Podczas biopsji tradycyjnej pobiera się materiał igłą, a przy biopsji optycznej igła służy wyłącznie do wbicia się w zmianę patologiczną, ale materiał nie jest pobierany. Można tym samym wykonać więcej wkłuć i w efekcie wyeliminować sytuację, w której tkanka zostanie pobrana z niewłaściwego miejsca, co może w konsekwencji doprowadzić do zafałszowania wyniku.
Śródoperacyjna nawigacja ramanowska to kolejne narzędzie oparte na zjawisku promieniowania Ramana, które może być wykorzystywane podczas operacji.
„Metoda ta w ciągu sekund bez pobierania tkanki dostarcza lekarzowi informacji, gdzie znajduje się margines bezpieczeństwa, czyli jak dużo należy usunąć, aby uniknąć ryzyka wznowienia choroby, ale jednocześnie zachować zdrowe tkanki. Ma to znaczenie np. w przypadku nowotworów piersi, kiedy ważny jest też aspekt estetyczny. Operacje oszczędzające pierś kobiety są na świecie priorytetem. Podobnie w przypadku nowotworów mózgu margines bezpieczeństwa jest bardzo istotny z uwagi na ryzyko uszkodzenia innych tkanek” – zauważa prof. Halina Abramczyk.
Badania naukowców z LLSM dotyczyły czterech typów nowotworów: piersi, głowy i szyi, mózgu oraz przewodu pokarmowego.
Źródło: startupy.lodz.pl
Tekst: Marzena Zbierska
Zdjęcia: Paweł Ławreszuk
