Отстраняването на мозъчен тумор е деликатна задача и ако не се изпълни правилно, може да влече след себе си катастрофални последици като увреждане на мозъка, моторната функция или способността за контролиране на друг витален орган. За да направи тази работа по-прецизна, мексиканският учен Давид Олива Урибе разработи в Брюксел, Белгия, „интелигентен скалпел“, който определя дали една област е здрава, или канцерозна.
Инструментът е предназначен за употреба в операционната зала, когато мозъчният тумор вече е диагностиран и единственото разрешение е да се премахне. Той е с размерите на скалпел, но върхът му е сферичен и има диаметър под 1 мм.
Прототипът е тестван при изкуствени тумори и мозъчна тъкан от прасета, където са получени отлични резултати и е демонстрирана възможността да се премине към фаза на изпитвания върху хора.
Скалпелът има интегрирани сензори, които при допир върху повърхността известяват хирурга посредством визуални и/или слухови индикации за статуса на тъканта, без да отвличат вниманието му. Резултатите се получават за по-малко от половин секунда, спестявайки жизненоважно време при операцията.
„Въпреки че образните техники като ядрено-магнитен резонанс (ЯМР) и ултразвук локализират тумора с точност преди операцията, при отварянето на черепа и през цялата хирургична процедура има много фактори, които могат да доведат до загуба на тази позиция, така че резекцията (отстраняването на тумора) зависи от опита, а така също и от зрението и чувството за допир на хирурга“, казва Олива, който е магистър по механика от Технологичния институт на Монтерей.
По време на операцията лекарят има само два начина да разпознае границите на тумора – чрез микроскопско наблюдение или чрез инструменти за тъканна манипулация, с които се губи чувствителността за текстурата на мозъка. Оттам произтича важността да разполагаме с инструмент, който да е по-чувствителен на допир от хирурга.
Давид Олива, който е президент на белгийския клон на Мексиканската мрежа за таланти зад граница, обяснява, че инструментът е предназначен за локализиране на тумори в ранен стадий, когато те са видими на ЯМР, но не и в операционната зала, тъй като физическите им характеристики наподобяват тези на здравата тъкан, затруднявайки разграничаването им.
Проектирането на инструмента е отнело шест години, механичните и сензорните компоненти са били изработени в Хановерския университет в Германия и специализирани болници по неврохирургия, а дигиталната обработка е била развита в Брюкселския свободен университет (VUB).
Олива уточнява, че сензорната технология може да бъде миниатюризирана и приспособена за откриване на тумори и в други части на тялото, например в стомаха и червата, където е нужно да се вкара ендоскоп за оценяване на тъканта и отстраняване на злокачествената област. Нещо повече, възможно е скалпелът да се приложи и при асистирани от роботи операции.
Превод от английски
Таня БОРИСЛАВОВА
