Intelligent chirurgisch mes detecteert ziek weefsel

Nieuwe chirurgische techniek: „iKnife“

2013/07/20

Met behulp van een nieuw ontwikkeld elektrisch mes, de „iKnife“, In de toekomst moeten chirurgen binnen enkele seconden kunnen bepalen of ze in gezond of tumorweefsel snijden. Bij kankeroperaties kan het slimme mes enorm nuttig zijn voor artsen, maar het kan nog een lange weg zijn naar een operatie.

Eerste tests geslaagd
Voor kankeroperaties is het vaak niet mogelijk voor chirurgen om te zien waar de tumor eindigt en waar gezond weefsel begint. In de toekomst zou een nieuw ontwikkeld intelligent mes artsen binnen enkele seconden kunnen helpen herkennen welke weefsels bij kankerpatiënten door de tumor worden getroffen. De eerste tests hebben de technische innovatie al doorstaan, maar het is nog een lange weg naar een praktische toepassing.

Enorme tijdwinst
Snelle besluitvorming zou de operaties van chirurgen aanzienlijk vergemakkelijken. Omdat als er te radicale bezuinigingen worden aangebracht, de patiënt onnodig wordt belast. Als echter niet genoeg wordt verwijderd, blijven kankercellen achter en zijn vervolgoperaties noodzakelijk. Dit is helaas vaak het geval bij het verwijderen van borstkanker. Om te bepalen wat moet worden verwijderd en wat niet, worden weefselmonsters tijdens de operatie twijfelachtig geanalyseerd. Maar het kan meer dan een half uur duren om een ​​resultaat te bereiken. De nieuwe technologie zou enorm veel tijd kosten.

„iKnife“
Onderzoekers rond de Hongaarse Zoltán Takáts van het Imperial College in Londen hebben de nieuwe techniek, de „iKnife“, nu in het vakblad „Science Translational Medicine. "Binnen drie seconden zou een gekleurd display de arts moeten helpen beslissen of hij weefsel wel of niet uitsnijdt met behulp van een zogenaamd elektrocauterisatie-apparaat, een draad die wordt doorkruist door elektrische stroom. Standaard instrument voor chirurgische ingrepen Het apparaat wordt meestal gebruikt in plaats van een traditioneel scalpel vanwege het lagere bloedverlies, onder andere omdat het weefsel door hitte snijdt en tegelijkertijd de aders sluit.

Rook van verbrand weefsel
De resulterende rook van het weefsel verbrand door de draad wordt vrijgegeven tijdens het proces „iKnife“ geanalyseerd met een massaspectrometer en de gemeten waarden worden vergeleken met de gegevens van een referentiedatabase. In een eerste test hadden de onderzoekers de rookhandtekeningen van gezond en ook van kwaadaardig prolifererend weefsel opgeslagen. Voor dit materiaal werden 302 proefpersonen gebruikt. Dit waren 1624 kankerachtige monsters en 1309 onverwachte. Vervolgens werd het weefsel van nog eens 81 patiënten onderzocht door de rook van de elektrocauterisatie van de mobiele massaspectrometer te analyseren en deze te vergelijken met de database. Het nieuwe apparaat was 100 procent correct in de analyse.

Duitse onderzoeker gaat lang wachten
de „iKnife“ maar is nog steeds ver verwijderd van praktisch gebruik in het dagelijkse leven in het ziekenhuis. Ten eerste zijn verder geanonimiseerde onderzoeken nodig. De uitvinder Zoltán Takáts is van plan het mes te testen op 1.000 tot 1.500 patiënten met verschillende kankers en vervolgens op zijn bedrijf „Medi Mass“ op de markt brengen. De kankeronderzoeker van Heidelberg, Rösli, ziet ook nog een lange weg voordat hij de technologie in de operatiekamer gebruikt. Er moet onder andere rekening worden gehouden met veiligheidsaspecten zoals de steriliteit van de apparaten. „Het zou goed zijn als later een rood en groen licht naar de chirurg wijst in welk weefsel hij snijdt ", zegt Rösli, die in zijn gedachten nog verder gaat: „Of nog beter: als het mes vanzelf uitschakelt op gezond weefsel. "

Toelating in twee tot drie jaar
Rösli zegt: „Er zijn dingen die een chirurg niet met zijn ogen kan zien. "En zo kan het mes bijvoorbeeld worden gebruikt in hersentumoren, blaastumoren of in de buurt van bloedvaten, dat wil zeggen overal waar een snee in gezond weefsel bijzonder consequent zou kunnen zijn De nieuwe ontwikkeling die wordt gefinancierd door het Imperial College en de Hongaarse overheid moet het officiële goedkeuringsproces doorlopen, waarbij onderzoekers nog eens twee tot drie jaar verwachten.

300.000 euro voor het prototype
Een andere hindernis om te beheersen is financieel. Het prototype van „iKnife“ kosten ongeveer 300.000 euro. Volgens Takáts en zijn collega's zal de prijs afnemen in de productie van grotere hoeveelheden, maar de noodzakelijke massaspectrometer blijft hoe dan ook een kostbaar apparaat. (Ad)