Intelligent kirurgisk kniv upptäcker sjuk vävnad

Ny kirurgisk teknik: „iKnife“

2013/07/20

Med hjälp av en nyutvecklad elektrisk kniv, den „iKnife“, I framtiden borde kirurger kunna avgöra inom några sekunder om de skär i frisk eller tumörvävnad. Vid canceroperation kan den smarta kniven vara mycket till hjälp för läkare, men det kan fortfarande vara långt ifrån en operation.

Första tester passerade
För canceroperationer är det ofta inte möjligt för kirurger att se var tumören slutar och var frisk vävnad börjar. I framtiden kan en nyutvecklad intelligent kniv hjälpa läkare igen inom några sekunder vilka vävnader hos cancerpatienter påverkas av tumören. De första testerna har redan passerat den tekniska innovationen, men det är fortfarande en lång väg till en praktisk tillämpning.

Enorma tidsbesparingar
Snabba beslutsfattande skulle avsevärt underlätta kirurgernas verksamhet. För om alltför radikala nedskärningar görs är patienten onödigt belastad. Om emellertid inte tillräckligt tas bort kommer cancercellerna att lämnas och uppföljningsoperationer kommer att bli nödvändiga. Detta är tyvärr ofta fallet med borttagning av bröstcancer. För att bestämma vad som ska avlägsnas och vad som inte är, analyseras vävnadsproverna i tvivel under operationen. Men det kan ta mer än en halvtimme att nå ett resultat. Den nya teknologin skulle medföra mycket tid.

„iKnife“
Forskare kring den ungerska Zoltán Takáts från Imperial College i London har den nya tekniken, den „iKnife“, nu i handelstidningen „Science Translational Medicine. "Inom tre sekunder ska en färgad bildskärm hjälpa läkaren att bestämma huruvida vävnaden ska skäras med en så kallad elektrocautery-enhet, en tråd som passerar genom elektrisk ström Standardinstrument för kirurgiska ingrepp Apparaten används vanligtvis istället för en traditionell skalpell på grund av den lägre blodförlusten, bland annat eftersom den skär genom vävnaden med värme och samtidigt stänger venerna.

Rök från bränd vävnad
Den resulterande röken från vävnaden som bränns av tråden släpps under processen „iKnife“ analyseras av en masspektrometer och de uppmätta värdena jämförs med data i en referensdatabas. I ett första test hade forskarna lagrat röksignaturerna för friska och även maligna prolifererade vävnader. För detta material användes 302 personer. Dessa var 1624 cancerprover och 1309 oanvända. Därefter undersöktes vävnaden från ytterligare 81 patienter genom att analysera röken från elektrocautery från mobilmasspektrometern och jämföra den med databasen. Den nya enheten var 100 procent korrekt i analysen.

Tyska forskare förutsätter en lång väntan
den „iKnife“ men är fortfarande väldigt långt ifrån en praktisk användning i det dagliga sjukhuset. För det första behövs ytterligare anonymiserade studier. Uppfinnaren Zoltán Takáts planerar att testa kniven på 1 000 till 1 500 patienter med olika cancerformer och sedan på hans företag „Medi Mass“ att marknadsföra. Heidelbergs cancerforskare Rösli ser också en lång väg att gå innan man använder tekniken i operatören. Bland annat bör säkerhetsaspekter som enheternas sterilitet övervägas. „Det skulle vara bra om ett rött och grönt ljus senare signalerar till kirurgen i vilken vävnad han skär ", säger Rösli, som går ännu längre i sina tankar: „Eller ännu bättre: när kniven slår av på frisk vävnad av sig själv. "

Inträde om två till tre år
Rösli säger: „Det finns saker som en kirurg inte kan se med ögonen. "Och så kan kniven användas till exempel i hjärntumörer, blåstumörer eller nära blodkärl, det vill säga var en skärning i frisk vävnad kan vara särskilt följdrik Den nya utvecklingen som finansieras av Imperial College och den ungerska regeringen måste passera den officiella godkännandeprocessen, med forskare som förväntar sig ytterligare två till tre år.

300 000 euro för prototypen
En annan hinder för att behärska är ekonomisk. Prototypen av „iKnife“ kostar ungefär 300.000 euro. Enligt Takáts och hans kollegor kommer priset att minska vid produktionen av större kvantiteter, men den nödvändiga masspektrometern är fortfarande en dyr enhet. (Ad)