science >> Wetenschap >  >> Fysica

Niet-invasieve beeldvormingstechniek kan de noodzaak voor herhaalde kankeroperaties verminderen

U van Een biomedisch ingenieur Roger Zemp leidt onderzoek naar beeldvormingstechnologie die ultraviolet licht en geluid gebruikt om chirurgen te laten zien of ze kankergezwellen volledig hebben verwijderd terwijl de patiënt nog op de operatietafel ligt. Krediet:Jimmy Jeong

Een team van ingenieurs van de Universiteit van Alberta verfijnt een nieuwe beeldvormingstechniek die het aantal herhaalde operaties die patiënten ondergaan om kankertumoren te verwijderen, kan verminderen.

Het team, onder leiding van Roger Zemp, maakt gebruik van ultraviolette fotoakoestische teledetectiemicroscopie (UV-PARS) om tumorweefsel snel te visualiseren en te analyseren terwijl patiënten nog op de operatietafel liggen, om effectiever te controleren of de hele tumor is verwijderd en ervoor te zorgen dat er geen herhaalde operaties nodig zijn.

De huidige medische praktijk om te bepalen of een hele tumor is verwijderd tijdens een operatie, histologie genoemd, waarbij pathologen een deel van de verwijderde tumor onderzoeken door een microscoop in een laboratorium, een proces dat weken kan duren.

"Ze kijken misschien maar naar minder dan 0,1 procent van het volume van de tumor, " zei Zemp, die ook lid is van het Cancer Research Institute of Northern Alberta. "Hoe dan ook, histologie is momenteel de gouden standaard om te bepalen of chirurgen alle tumor eruit hebben gehaald of niet, om te weten of de randen rond de knobbel schoon en vrij van tumor zijn."

De UV-PAS-technologie zorgt voor histologie-achtige beelden die vergelijkbaar zijn met de eerder verkregen diagnostische gegevens, zonder de noodzaak om het weefsel voor analyse weg te sturen.

Het team van Zemp heeft een tafelmodel ontwikkeld, maar werkt aan het verfijnen van de technologie om de snelheid waarmee het weefsels kan analyseren te verhogen en een kleiner model te creëren dat geschikter is voor mogelijk klinisch gebruik in de komende jaren.

Het team werkt ook aan het veilig maken van de technologie voor gebruik in vivo, wat betekent in een levend mens of dier, en niet alleen op weefselmonsters. Ultraviolet licht, zoals gebruikt in UV-PAS, is niet veilig voor algemeen gebruik op levend weefsel, tenzij het gaat om een ​​procedure waarbij weefsellagen worden verwijderd, die, echter, komt vaak voor bij operaties.

"We hebben nieuwe gegevens die in vivo beeldvorming aantonen, en geloven dat we echt voordelen hebben ten opzichte van de meeste andere technieken voor virtuele histologie, ' zei Zemp.

Zemp en zijn team hebben onlangs een subsidie ​​ontvangen van de Canadian Institutes of Health Research en hebben andere lopende subsidies om in plaats daarvan naar de technologie te kijken met behulp van mid-infrarood licht, die veilig zou zijn voor in vivo gebruik. De technologie is ook afgesplitst naar een startend bedrijf, illumiSonics Inc.

De eerste onderzoeken, "Ultraviolet Photoacoustic Remote Sensing Microscopy" en "Reflective Objective-Based Ultraviolet Photoacoustic Remote Sensing Virtual Histopathology, " werden gepubliceerd in Optica Letters , eerst geschreven door Nathaniel Haven van het Zemp-lab.