Chirurgovia budú mať čoskoro "inteligentný" skalpel

Nový elektrický skalpel umožňuje identifikovať hranice malígneho nádoru počas operácie bez odstránenia zdravého tkaniva. Analýza trvá niekoľko sekúnd.

Chirurgický zákrok na odstránenie malígneho nádoru vyžaduje od chirurga virtuóznu presnosť - úplne zbaviť pacienta nádoru, nedovoliť mu opäť rásť a neovplyvniť nepostihnuté bunky. Ukazuje sa, že lekár musí byť počas operácie schopný rozlíšiť zdravé tkanivo od chorého. V takýchto podmienkach musíte byť buď „chirurgom od Boha“, alebo mať špeciálnu intuíciu. Ukazuje sa, že nič nie je nemožné.

Vedci z Imperial College (Veľká Británia, Londýn) a Univerzity v Debrecíne (Maďarsko) prišli na pomoc svojim kolegom vývojom „inteligentného“ skalpela, ktorý počas operácie rozlišuje medzi postihnutými bunkami a zdravými.

Výskumníkom pomohol známy fakt: lipidová membrána chráni bunky pred prostredím. Kvantitatívny pomer lipidov nám zase umožňuje určiť, do ktorého tkaniva bunka patrí. Nádorové tkanivá majú svoj vlastný pomer lipidových membrán. Predtým bolo na identifikáciu zdravých a poškodených buniek potrebné tieto štruktúry rozlíšiť a po čistení lipidov pomocou hmotnostného spektrometra ich analyzovať.

Nápad vykonávať lipidovú analýzu počas chirurgického zákroku prišiel k maďarskému chemikovi Zoltanovi Takacsovi. Bolo logické použiť elektrochirurgický nôž na kauterizáciu krvných ciev ako nástroj. Proces kauterizácie podporuje tvorbu potrebného počtu ionizovaných molekúl na obnovenie lipidovej identity bunky. Para a dym uvoľnené v mieste kauterizácie, ktoré prechádzajú hmotnostným spektrometrom, pomáhajú pri identifikácii buniek.

Testy „inteligentného“ noža („iKnife – Intelligent Knife“), ktorý vyzerá skôr ako pinzeta, sa uskutočnili na tkanivách po operácii 300 pacientov. Po spracovaní približne troch tisíc vzoriek touto metódou nové chirurgické zariadenie úspešne rozlíšilo zdravé bunky od nádorových buniek v akomkoľvek ľudskom orgáne. Prístroj dokázal odhaliť aj sekundárne nádorové procesy, ktoré sa prejavili tvorbou metastáz zo zostávajúcich malígnych buniek.

Vytvorená databáza zdravých a chorých tkanív viedla vedcov k testovaniu elektrického skalpela v reálnych podmienkach. „Inteligentný“ chirurgický nástroj sa zúčastnil 81 operácií a takmer vo všetkých prípadoch presne identifikoval choré a zdravé bunky. Proces rozpoznávania trval jednu až tri sekundy, čo sa stalo ďalšou výhodou metódy, pretože tradičná analýza trvala najmenej pol hodiny.

Unikátny vynález „iKnife“ sa môže stať nepostrádateľným pomocníkom v onkologickej chirurgii. Zostáva sa len uvidieť, či nový nástroj odstraňuje nádory presnejšie a efektívnejšie. To si vyžaduje čas na pozorovanie pacientov operovaných „inteligentným“ nožom.

Taktiež je potrebné vykonať testy v situáciách, keď sa rakovinový nádor nachádza na hranici viacerých tkanív a je ťažké odlíšiť zdravé bunky od chorých. Zostáva dúfať, že čoskoro bude mať každý chirurg „inteligentný“ skalpel.