Волоконно-оптический микроскоп помогает обнаружить рак

Был разработан недорогой, портативный и многоразовый эндоскопический микроскоп, который поможет врачам обнаружить и диагностировать заболевания на ранних стадиях – в первую очередь рак.

Эндоскопический микроскоп представляет собой инструмент или методику, которая позволяет получить гистологические изображения изнутри человеческого тела в реальном времени, и некоторые врачи рассматривают его в качестве оптической биопсии.


Ученый-проектировщик из Университета Арканзаса (Фейетвилл, штат Арканзас, США) разработал недорогой эндоскопический микроскоп, способный производить субклеточные изображения ткани в реальном времени с высоким разрешением. Оптоволоконное устройство, которое является портативным, многоразовым и легко упаковывается вместе с обычными эндоскопами, поможет врачам обнаружить и диагностировать заболевания на ранних стадиях, в первую очередь рак.

Разработанная система также служит интраоперационным устройством контроля, обеспечивая предварительный просмотр биопсии, а именно помогая врачам выбрать идеальные места поражений до хирургических биопсий и в процессе их проведения посредством получения изображений краев опухоли с высоким разрешением в реальном времени. Последнее поможет хирургам узнать, полностью ли они удалили опухоль. Микроскоп построен из одного волоконного световода, который включает тысячи гибких малокалиберных волокон. Этот пучок имеет диаметр примерно один миллиметр и может быть введен в биопсийный канал стандартного эндоскопа.

Для облегчения флуоресцентного изображения система нуждается в локальном контрастном веществе. Устройство может производить изображения с субклеточным разрешением, что позволяет врачам увидеть ранние стадии клеточных деформаций, которые могут привести к предраковым состояниям. Зонд можно стерилизовать и использовать повторно. Вся система, которая помещается в портфель обычного размера, стоит примерно 2500 долларов США.

Прототип системы был протестирован в Онкологическом центре им. М.Д. Андерсона (Хьюстон, штат Техас, США). Исследования в нем сосредоточены на различных условиях, приводящих к раку пищевода. Устройство позволяло получать высокоразрешающие изображения структуры клеток и морфологии, в частности ядерно-цитоплазматическое отношение, критический показатель поведения клеток, ведущих к предраковому состоянию. Результаты, полученные с помощью эндоскопического микроскопа, были подтверждены с помощью стандартного гистологического изучения биопсии ткани.

Тимоти Малдун (Timothy Muldoon), доктор медицины, доцент кафедры биоинженерии, который разработал эндоскопический микроскоп, сказал: "Моя мечта состоит не только в том, чтобы распространить эту технологию в ряде медицинских учреждений, больниц и различных клиник, но и принести его в сельские и отдаленные районы с недостаточным уровнем медицинского обеспечения. Его компактность и портативность позволит нам это сделать".

Ссылки по теме:
Университет Арканзаса
Онкологический центр им. М.Д. Андерсона