수술 중 종양과 정상 뇌 조직의 차이를 인식하는 것이 중요한 과제입니다. 건강한 조직을 제거하면 신경 학적 문제가 발생할 수 있지만 종양 조직을 남겨두면 암이 다시 퍼지게됩니다. 이것은 성인의 악성 뇌암의 가장 흔한 형태 인 다형성 교 모세포종 (glioblastoma multiforme)의 특별한 문제입니다. Glioblastoma 종양은 빠르게 자라며 치료가 어렵습니다. 종양은 정상적인 뇌 조직에 침투하여 쉽게 구별 할 수 없습니다.

실험 방법은 수술 중 종양과 정상 조직 사이의 차이가 제한적인 성공이 있었다 말할 수 있습니다. 지난 15 년 동안 하버드 대학에서 박사 Sunney시에가 이끄는 팀이라는 기술을 개발하고있다 라만 산란 (SRS) 현미경을 자극. 이 방법은 분자의 화학적 결합은 진동 주파수 자신의 세트를 가지고, 라만 스펙트럼이라고 산란광의 고유 한 패턴을 생성한다는 사실을 이용한다. 이러한 스펙트럼은 복잡한 환경에서 다른 분자를 식별하고 구별하는 지문으로 사​​용될 수있다. SRS 현미경 조직 특히 라만 주파수를 여기하는 비 침습적 레이저 빛나는 포함한다. 조직에 의해 방출되는 약한 빛 신호는 지질, 단백질 및 DNA로 조직 '분자 구성에 따라 달라집니다.

미시간 의과 대학의 Daniel Orringer 박사와 동료 연구진은 단백질이 풍부한 아교 모세포종을보다 지질이 풍부한 주위 조직과 구별하는 문제에 SRS 현미경 검사법을 적용했다. 그들의 연구는 NIH Director 's Transformative Research Award와 NIH National Cancer Institute (NCI)의 자금 지원을 받았다. 결과는 9 월 4, 2013에 과학 병진 의학.

과학자들은 2 가지 다른 주파수에서 빛으로 만든 SRS 이미지를 결합하여 지질과 단백질 함량이 다른 조직을 식별하는 이미지를 구성 할 수있었습니다. 종양에 대한 접근 방식을 테스트하기 위해 그들은 인간 교 모세포종 세포를 마우스에 이식하고 종양으로 성장하도록 허용했습니다. 그런 다음 슬라이드에 샘플을 놓고 SRS 현미경을 사용하여 샘플의 2 색 이미지를 만들었습니다. 비교를 위해 그들은 샘플을 동결하고 뇌종양을 진단하는 데 사용되는 현재 접근 방식 인 헤 마톡 실린과 에오신 (H & E)으로 염색했습니다.

과학자들은 SRS 현미경 검사가 H & E와 마찬가지로 종양에 침투 한 뇌 조직을 주변의 건강한 조직과 구별하는 데 효과적이라는 것을 발견했습니다. 그런 다음 그들은 살아있는 생쥐에 사용하기 위해 기술을 적용했습니다. Craniectomies는 SRS 이미징을 위해 종양과 인접 뇌 조직을 노출했습니다. 표준 현미경은 종양의 명백한 증거를 찾지 못했지만 SRS 현미경은 광범위한 종양 침윤이있는 영역을 식별했습니다.

"이상 100 년 동안, 헤 마톡 실린 및 에오신 염색 이미징 이러한 유형의 황금 표준왔다"샤오는 말합니다. "그러나이 [SRS] 기술로, 우리는 우리가 조직을 염색하지 않아도 조직을 동결 할 필요가 없습니다, 우리가 필요로하지 않는 조직 검사 -이 광학 조직 검사와 같은 역할을 우리가 종양을 식별 할 수 있습니다 세포 수준에서 마진. "

SRS 현미경은 병원에서 사용되기 전에 여러 가지 문제가 남아있다. 이러한 수술 캐비티 내에서 화상을 취득하는 모션 보정에 휴대용 수술 장치를 제조하는 기술 과제를 포함한다.

자료 출처 : NIH 연구 사항