新探针提供脑癌手术的重要辅助

诺里斯·科顿癌症中心和达特茅斯学院塞耶工程学院合作开发的一种新探针使用了一种创新的荧光读取技术，帮助脑外科医生区分癌组织和正常组织。现在已经在癌症中心用于脑外科手术的探针工具，有一天可能被用于各种癌症的手术。

进行手术以去除脑肿瘤需要外科医生走一条非常细的线条。如果他们离开肿瘤组织之后，肿瘤可能会重新生长;如果他们切除了太多的正常组织，可能会造成永久性的脑损伤。

“基本的脑部肿瘤看上去就像大脑组织Keith Paulsen博士说，他是塞耶工程学院的生物医学工程教授，也是该学院的一名成员癌症成像诺里斯棉癌中心的辐射生物学研究计划。“但如果你在特定的光线下看待它们，他们看起来很糟糕。”

提高他们区分的能力肿瘤细胞外科医生可以让病人口服化学物质5-氨基乙酰丙酸(ALA)。一种酶代谢ALA，产生荧光蛋白原卟啉IX (PpIX)。肿瘤细胞有较高的代谢速率因此，当暴露在蓝光下时，它们会积聚更多的ppix，从而发出荧光，或“发光”。

但这种方法被认为不够敏感，不足以突出代谢活性较低的脑瘤，比如低级别神经胶质瘤。为了解决这个问题，医学博士学生Pablo Valdes博士和他的研究导师david Roberts博士，达特茅斯-希区柯克医学中心神经外科主任，保尔森博士使用了一种结合了紫蓝色和白光的探针(他们帮助开发的)来同时分析PpIX和其他四种肿瘤生物标志物的浓度:PpIX分解产物、氧饱和度、血红蛋白浓度以及细胞形状和大小的不规则性。探测器读取光照射到人体组织时的传播方式，将数据发送到计算机，通过一种算法进行运算，然后得出一个关于该组织是否癌变的直接答案。

“我们的大型发现是，我们可以使用探头的荧光剂读取荧光剂来测量组织中低级肿瘤的存在，”Paulsen博士说。“探测器基本上是一个有利的技术，以向外科医生展示信息 - 视觉援助。”

他说，当他们首次看到使用荧光剂和探针对低级脑肿瘤的结果时，它是“颌滴。肿瘤像熔岩一样闪闪发光。”

Thayer / Noris棉癌中心/达特茅斯 - 希区柯克医疗中心团队，一直致力于与多伦多大学的研究人员合作，在大约15年前在德国在德国进行的研究中合作，这一直致力于大脑探测。。但德国的研究没有专注于低级肿瘤。假设Paulsen博士说，由于血脑屏障，低级肿瘤没有足够的PPLX，因此不会发荧光。

在试点研究中，罗伯特在10例胶质瘤患者上运作。他在整个手术中使用显微镜看荧光并使用手持探针来评估荧光不是确定的组织的部分。手术完成后，病理学家评估探针鉴定肿瘤组织的准确性。

结果，发表于此生物医学光学杂志，醒目。基于荧光的诊断只有64％的准确性。但是，当罗伯茨使用探头时，准确性增加到94％，这意味着罗伯茨在肿瘤组织和正常组织之间的区分时更成功。虽然这项研究很小，但它引入了一个有希望的方法，帮助外科医生只能删除他们想要的东西，而且更多。

Paulsen博士表示，在肺癌肿瘤的类似研究中，就是一种议定书。他认为大脑探测可能也适用于其他癌症，但目前的研究必须一次进行一种癌症。

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