内窥镜加光源 癌症精确取样


通常,诊断病人体腔内脏器的病变时,医生们需要运用内窥镜进行检查。美国杜克大学的生物医学工程师们给内窥镜加上了细小的光源与感应器,有助于更精确地确定初期食道癌细胞。目前,该设备已顺利通过临床试验,有望作为一种低侵害的诊断方式帮助那些患有食道胃酸逆流甚至巴雷特食管病(Barrett's esophagus)的病人。

食道胃酸逆流常见于欧美国家,在我国,估计患病人数约为10%,多见于50岁左右的中年人。长期的胃酸逆流会导致食道细胞更像肠道细胞,这种细胞上的变化也是食道癌的先兆。因此,尽早诊断有助于及时控制病情。

在诊断过程中,医师通过患者的鼻子安插通往食道的内窥镜,凭借短脉冲光对疑似疾病位置的照射,感应器捕捉并分析反射回来的光照。光照的变化意味着细胞健康状态的变化,正常状态或者变成癌细胞。他们甚至能发现遍布在人体表面及内腔的上皮细胞层的变化。

研制这款设备的是工学院的生物医学工程副教授亚当·瓦克斯(Adam Wax)及其博士生尼尔·特里(Neil Terry)。瓦克斯实验小组研发的这项技术是角度分辨低相干干涉(angle-resolved low coherence interferometry,a/LCI),它可以将细胞核的独特模式与细胞其他部位分开,从形状上实时展现其变化。特里介绍说,癌症前期细胞核比普通细胞核大,因此返照的光路也具有特殊方式。他们也将该仪器的测试结果与病理学家的评论进行了对照,结论的相关程度达到了86%。

瓦克斯说:“这种光学取样方式让我们能在短时间内检查更多的组织系统,相当有潜力提高我们监控初期癌细胞的能力。或许有一天它可以替代目前的活体组织切片检查。”瓦克斯还表示,由于大约85%的癌症都源于身体某个部位的上皮细胞,他认为这个新发明也可以用于诊断其他的癌症,比如大肠癌、子宫癌以及膀胱癌。