Камера- «глаз креветки» позволяет хирургам полностью «зачищать» края опухоли
Гексахроматическую камеру, которая помогает хирургам видеть всю удаляемую опухоль, разработали исследователи из Университета Иллинойса, США. Идея создания этого устройства появилась после анализа структуры глаз креветок-богомолов, которые могут воспринимать двенадцать цветов по сравнению с тремя, видимыми человеческим глазом. Новая камера может визуализировать опухоли в теле человека во время операции, когда пациентам вводят индикатор ближнего инфракрасного диапазона для маркировки раковых клеток. Видя всю опухоль и аккуратно удаляя краевые клетки, можно снизить вероятность рецидива рака и свести к минимуму повторные хирургические вмешательства.
Раковая ткань может выглядеть как окружающая ее здоровая ткань, поэтому бывает трудно определить, что именно нужно «вырезать». Удаление слишком большого количества здоровой ткани может привести к негативным последствиям для пациентов, особенно при хирургическом лечении опухолей головного мозга, но оставшиеся раковые клетки ведут к рецидиву опухоли. И это трудная дилемма для хирургов.
Сложное устройство глаз креветок-богомолов послужило источником вдохновения для создания новейшей технологии. «У креветок-богомолов невероятные глаза, – сказал Стивен Блэр, участвовавший в исследовании. – Люди воспринимают три цвета – красный, зеленый и синий – из-за одного слоя светочувствительных колбочек, выстилающих нашу сетчатку, но креветка-богомол воспринимает до 12 цветов благодаря множественным слоям светочувствительных клеток на поверхности ее глаз. Поэтому она может видеть то, что люди даже не могут вообразить, и делает это на минимальном участке пространства».
В гексахроматической камере используются оптические фильтры и полупроводники для регистрации трех цветов ближнего инфракрасного света, который в противном случае был бы невидим для врача. В сочетании с индикаторами ближнего инфракрасного диапазона, которые можно вводить пациентам и которые накапливаются преимущественно в раковых клетках, камера способна помочь хирургу определить, какие участки ткани являются злокачественными.
«Сочетание этой камеры, создатели которой вдохновлялись биотехнологиями, и новейших лекарств, воздействующих на опухоли, гарантирует, что хирурги не оставят злокачественные клетки в теле пациента, – сказал Горан Кондов, хирург, испытавший эту технологию. – Этот дополнительный комплект глаз поможет предотвратить рецидив заболевания, открывая пациентам более быстрый и легкий путь к выздоровлению. Кроме того, это устройство потенциально может изготавливаться с низкими затратами, поскольку оно настолько простое, что делает его доступным для больниц по всему миру ».
Результаты исследования опубликованы в журнале Science Translational Medicine: Hexachromatic bioinspired camera for image-guided cancer surgery
Оригинал новости можно прочитать здесь
