TUhjnbcbe - 2024/7/2 21:09:00
年可以说是至今为止癌症治疗研究发展最快的一年了。无论是HPV疫苗在中国上市，从而能有效预防宫颈癌的发生，还是FDA批准首个癌症基因疗法，亦或是运用基因编辑技术，直接修改胎儿的DNA……我们看到的是，人类在与癌症战斗的路上一路披荆斩棘，大刀阔斧。正如这个美国科学家们发明的“癌症检测笔”。病理检测是癌症诊断的金标准，肿瘤组织送到病理科检测往往需要几天的时间，为了加快这一过程，找到一种实时评估组织样本的更有效的方法，研究人员研发了一款新型手持式仪器MasSpecPen。根据俄罗斯卫星新闻网9月援引《时代》杂志报道称，德克萨斯大学奥斯汀分校的科学家们发明了一种强大的工具MasSpecPen，能够快速准确地识别手术中的癌组织，大约只需要10秒，检测速度是现有技术的倍以上。10秒测癌的黑科技对于癌症的检测治疗，病理科常常需要几天时间来评估组织样本，这可能导致延迟诊断和治疗。为了加快这一过程，找到一种实时评估组织样本的更有效的方法，研究人员研发了这一款新型手持式仪器，可为外科医生提供关于切割或保留的组织的精确诊断信息，有助于改善治疗并降低癌症复发的机会。目前用于诊断癌症和确定手术期间癌症与正常组织之间边界的最先进的方法，称为冷冻断面分析，这种方法检测时间长，准确性不高。每个样本可能需要30分钟或更长时间才能由病理学家确定，这增加了患者感染的风险和麻醉的负面影响。对于某些类型的癌症，冷冻切片的结果可能很难解释，在多达10％至20％的病例中产生的结果不可靠。而在对名癌症患者的组织测试中，MasSpecPen花了大约10秒钟就提供了诊断，并且准确度高达96％。尽管最大限度地减少癌症对于改善患者生存至关重要，但去除太多健康组织也可能对患者产生深远的负面影响：例如，除美观影响外，乳腺癌患者也可能遭受更强烈的副作用和神经损伤的风险。甲状腺癌患者可能会失去言语能力，或以对肌肉和神经功能重要的调节身体钙含量的能力。MasSpecPen能够在呈现混合细胞组成的正常组织和癌组织之间的边缘区域中检测到癌症，尽可能的保留健康组织。无论是健康还是癌变的活细胞，都会产生代谢物的小分子。这些分子参与生命的所有重要过程，例如产生能量，生长和繁殖，以及其他有用的功能，如去除毒素。每种类型的癌症都会产生一组独特的代谢物和其他作为指纹的生物标志物。因为癌症和正常细胞中的代谢物是完全不同的，我们可以用MasSpecPen提取和分析它们以获得组织的分子指纹。令人难以置信的是，通过这种简单而温和的化学过程，MasSpecPen能够快速识别诊断分子信息而不造成组织损伤。“神来之笔”科学原理为了评估MasSpecPen分子标记是否可以区分癌症与正常组织，作者使用组织学验证的质谱数据库创建了个标本的分类模型，其中包括来自乳腺，肺，甲状腺和卵巢的正常和癌组织。当MasSpec笔完成分析时，电脑屏幕上会自动出现“正常”或“癌症”一词。对于某些癌症，如肺癌，其亚型的名称也会出现。在对人体样本进行的测试中，该装置的癌症诊断准确度高达96％。研究人员称它可以准确诊断手术中活的荷瘤小鼠中的癌症，而不会对动物造成任何可观察到的组织损伤或压力。医生可以方便地操作一次性手持设备。它需要简单地将笔保持在患者的组织上，触发使用脚踏板的自动分析，并等待几秒钟的结果。同时，笔将一滴水释放到组织上，小分子迁移到水中。然后，该装置将水样品驱动到称为质谱仪的仪器中，其检测数千个分子作为分子指纹。这个过程对患者来说几乎没有影响。德克萨斯大学奥斯汀分校的化学助理教授丽薇娅·艾伯林（LiviaEberlin）告诉英国广播公司，“对于外科医生而言，该工具方便小巧，可迅速识别癌细胞，切实满足了临床需要，目前，该项技术已在个样本中进行了测试。在明年正式投入使用前，将会继续进行测试，以便及时完善该工具性能。近日，这支“笔”分析了一块1.5毫米的组织，但研究人员已经研发出了更精细的“笔”，应该能够分析直径0.6毫米的组织。艾伯林博士称，“该项技术目前的障碍是笨重且昂贵的质谱仪，MasSpecPen自身成本低廉且小巧简便。目前，正在研发更小巧、更便宜、可随意在房间移动的质谱仪。”贝勒医学院的研究员和内分泌外科主任詹姆斯·苏里博科（JamesSuliburk）医生称:“作为医生，我们希望可以为患者提供更精准、更快捷与更安全的手术，这项技术充分满足了上述三点。”MasSpecPen是提高手术精准度的最新尝试，与之相类似的技术也层出不穷。伦敦帝国理工学院的一个研究小组发明了一种刀，它能“嗅”出它所切割的组织是否为癌细胞。哈佛大学一研究小组利用镭射光来分析大脑癌细胞的切除数量。来自英国癌症研究中心的安妮·麦卡锡（AineMcCarthy）博士说:“这样的研究可以使医生更快地判断出肿瘤是否癌变，并了解其特征。在手术过程中迅速收集这些信息，可以帮助医生更快地确定患者的最佳治疗方案。”