เข็มตรวจชิ้นเนื้อทำให้การผ่าตัดสมองปลอดภัยขึ้น

นักวิจัยในออสเตรเลียได้สร้างเข็มฉีดยารูปแบบใหม่ที่สามารถใช้ในระหว่างการตรวจชิ้นเนื้อสมองเพื่อตรวจหาหลอดเลือดในสมอง อุปกรณ์ซึ่งเป็นอุปกรณ์ชนิดแรกในประเภทนี้ ทำงานด้วยกล้องเอกซเรย์เชื่อมโยงแบบออปติคัลที่ติดอยู่กับเข็ม และสามารถลดความเสี่ยงของการตกเลือดที่ร้ายแรงระหว่างการผ่าตัดประสาทได้ มันได้รับการทดสอบเรียบร้อยแล้วในร่างกายกับผู้ป่วยที่เป็นมนุษย์ 11 คน

เราเริ่มต้นด้วยใยแก้วนำแสงที่มีความหนา

ประมาณ 125 ไมครอน และสร้างเลนส์ขนาดเล็กที่ส่วนปลายของมัน” Robert McLaughlinจากมหาวิทยาลัยแอดิเลดซึ่งเป็นผู้นำการศึกษาวิจัยนี้อธิบาย “จากนั้นเราจะขัดมุมที่ปลายเลนส์เพื่อให้แสงออกมาทางด้านข้าง จากนั้นเราจะติดโพรบใยแก้วนำแสงนี้ลงในเข็มตรวจชิ้นเนื้อสมองเชิงพาณิชย์

“เข็มตรวจชิ้นเนื้อมาตรฐานจะมีรูที่ด้านข้าง ใกล้กับส่วนปลาย และนี่คือที่ที่พวกมันดูดเนื้อเยื่อที่จะนำออกจากสมองเพื่อการทดสอบและวินิจฉัยในภายหลัง การสอบสวนของเรา ‘มองออกไป’ ผ่านรูนี้เพื่อที่จะสามารถเตือนศัลยแพทย์ระบบประสาทหากพวกเขากำลังจะตัดเส้นเลือด”

ในแต่ละปีในสหรัฐอเมริกาประเทศเดียวมีผู้ป่วยประมาณ 80,000 คนที่ได้รับการวินิจฉัยว่าเป็นเนื้องอกในสมอง และผู้ป่วยเหล่านี้ 14,000 คนได้รับการตรวจชิ้นเนื้อสมอง แม้ว่าขั้นตอนนี้จะมีการบุกรุกน้อยที่สุด แต่ก็ยังมีความเสี่ยงเพราะมีโอกาสที่เข็มจะทำให้เส้นเลือดที่สำคัญเสียหาย อันที่จริงผู้ป่วยประมาณ 1% เสียชีวิตและ 2-3% ถูกปิดการใช้งานหลังจากความเสียหายนี้

เอกซเรย์เชื่อมโยงกันด้วยแสงเพื่อตรวจหาหลอดเลือดเข็มของ McLaughlin และเพื่อนร่วมงานใช้เครื่องเอกซเรย์เชื่อมโยงด้วยแสง (OCT) เพื่อตรวจหาหลอดเลือดโดยแยกความแตกต่างของเนื้อเยื่อนี้ออกจากเลือดที่ไหล ต.ค. คล้ายกับอัลตราซาวนด์ แต่ใช้คลื่นแสงแทนคลื่นเสียง

เข็มใช้เอกซเรย์เชื่อมโยงทางแสง

เทคนิคนี้ใช้เป็นประจำในด้านจักษุวิทยาและโรคหัวใจและไม่ต้องการฉลากเรืองแสงหรือฉลากอื่น ๆ แต่จะวัดแสงที่กระจัดกระจายจากเนื้อเยื่อเมื่อส่องสว่างโดยใช้แสงอินฟราเรดใกล้ นักวิจัยสร้างสัญญาณแสงที่กระจัดกระจายกลับเป็นภาพโครงสร้างของเนื้อเยื่อ และสามารถความละเอียดเชิงพื้นที่ได้ตั้งแต่ 5 ถึง 20 ไมครอน

“เลือดที่ไหลออกมามีลักษณะเฉพาะในภาพเหล่านี้” แมคลาฟลินกล่าว “เราได้พัฒนาอัลกอริธึมการประมวลผลภาพอัจฉริยะเพื่อแยกความแตกต่างระหว่างเลือดและเนื้อเยื่อสมองที่อยู่กับที่ ในระหว่างการทำศัลยกรรมประสาท ศัลยแพทย์สามารถเห็นการสแกนแบบเรียลไทม์ และซอฟต์แวร์ของเราจะทำเครื่องหมายเป็นสีแดงเมื่อเข็มอยู่ติดกับหลอดเลือด”

การศึกษาสองประเภท “ความท้าทายที่สำคัญประการหนึ่งในงานนี้คือการตรวจสอบว่าเข็มสามารถตรวจจับหลอดเลือดที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยวิธีการถ่ายภาพมาตรฐานอื่น ๆ เช่นการถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็ก (MRI) เนื่องจากมีขนาดเล็กเกินไป” เขาอธิบาย “ดังนั้นเราจึงทำการศึกษาสองประเภท

“เราทดสอบเข็มกับผู้ป่วย 11 ราย ซึ่งทุกคนได้รับการผ่าตัดเปิดกะโหลกศีรษะเป็นส่วนหนึ่งของการผ่าตัดประเภทอื่น” เขาอธิบาย “นี่คือจุดที่ศัลยแพทย์เอาส่วนหนึ่งของกะโหลกศีรษะออกเพื่อเผยให้เห็นสมอง เพื่อให้เราสามารถเห็นหลอดเลือดบนพื้นผิวของมันได้ สำหรับผู้ป่วยแต่ละราย เราเลือกหลอดเลือดหลายเส้นและเลื่อนเข็มไปบนหลอดเลือดเพื่อดูว่าเข็มสามารถตรวจจับได้หรือไม่ 

จากนั้นเราย้ายอุปกรณ์ไปยังบริเวณ

ที่ไม่มีหลอดเลือดเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีการตรวจพบสิ่งใด นี่คือวิธีที่เราสามารถคำนวณได้ว่าเข็มมีความไว 91.2% และความจำเพาะ 97.7% ในหลอดเลือดที่วัดได้กว้างกว่า 500 ไมครอน” สำหรับผู้ป่วย 3 ราย (ที่มี astrocytoma เกรด IV) ทีมของ McLaughlin ได้สอดเข็มเข้าไปในเนื้อเยื่อสมองอย่างลึกล้ำ เช่นเดียวกับที่ทำในการตรวจชิ้นเนื้อตามปกติ “ก่อนการผ่าตัดครั้งนี้ เราได้ระบุเส้นเลือดที่มองเห็นได้จากการสแกน MRI ของศีรษะของผู้ป่วย จากนั้นเราเจาะรูเล็กๆ ในกะโหลกศีรษะของพวกมันแล้วสอดเข็มเข้าไปให้ชิดกับเส้นเลือด ในทั้งสามกรณี เข็มสามารถตรวจจับได้ว่าอยู่ติดกับเส้นเลือดจริงๆ” นี่คือวิธีที่นักวิจัยสามารถคำนวณได้ว่าเข็มสามารถตรวจจับหลอดเลือดที่ระดับความลึก 21.9 มม. 25.3 มม. และ 27.2 มม.

“ผู้ป่วยอยู่ที่โรงพยาบาล Sir Charles Gairdnerในรัฐเวสเทิร์นออสเตรเลีย และแน่นอนว่าพวกเขายินยอมให้เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษานี้ และไม่ได้เข้ารับการตรวจชิ้นเนื้อ” McLaughlin กล่าวกับPhysics World “จริง ๆ แล้วพวกเขาได้รับการผ่าตัดสมองประเภทอื่น ๆ และในทุกกรณีจะต้องเอาสมองส่วนที่เป็นโรคออก เป็นเรื่องสำคัญมากสำหรับเราที่จะคิดหาวิธีทดสอบอุปกรณ์ใหม่นี้โดยไม่ทำให้ผู้ป่วยต้องตกอยู่ในความเสี่ยงเลย ดังนั้นสำหรับผู้ป่วยแต่ละราย เราจึงทำการทดลองเฉพาะส่วนต่างๆ ของสมองที่จะถูกกำจัดออกไป”

เข็มขั้นสูงสามารถตรวจพบเนื้อเยื่อมะเร็งได้เช่นกัน รายงานของเราเป็นครั้งแรกที่ใช้โพรบดังกล่าวในสมองของมนุษย์ในระหว่างการผ่าตัดแบบสด และเป็นขั้นตอนแรกในกระบวนการที่ยาวนานซึ่งจำเป็นในการนำเครื่องมือใหม่เช่นนี้มาสู่การปฏิบัติทางคลินิก” เขากล่าวเสริม “มีการผ่าตัดหลายประเภทที่เข็มถูกสอดเข้าไปในเนื้อเยื่อและมีความเสี่ยงที่จะมีเลือดออก แต่การตรวจชิ้นเนื้อในสมองนั้นสำคัญที่สุด เนื่องจากผลกระทบของเลือดออกในสมองอาจเป็นหายนะได้

นักวิจัยรายงานงานของพวกเขาในScience Advances  10.1126/sciadv.aav4992กล่าวว่าขณะนี้พวกเขากำลังพัฒนาเข็มรุ่นที่สามารถตรวจหาเนื้อเยื่อมะเร็งและหลอดเลือดได้ “ในทางปฏิบัติในปัจจุบัน ศัลยแพทย์ระบบประสาทอาจเก็บตัวอย่างเนื้อเยื่อ 8-10 ตัวอย่างระหว่างการตรวจชิ้นเนื้อสมองโดยใช้เข็มมาตรฐาน หากเราสามารถพัฒนาเข็มที่สามารถตรวจจับได้เมื่ออยู่ในเนื้อเยื่อมะเร็ง พวกเขาอาจจำเป็นต้องเก็บตัวอย่างเพียงตัวอย่างเดียวเท่านั้น ซึ่งจะปลอดภัยกว่ามาก

“การพัฒนาเข็มรุ่นต่อไปจะใช้เวลาหลายปีในการวิจัยและพัฒนาเพราะเราต้องระมัดระวังอย่างมากในการพัฒนาเครื่องมือที่จะใช้กับผู้ป่วย”

Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>>สล็อตแตกง่าย