Камера, вдохновленная креветками, помогает обнаруживать опухоли

Исследователи из Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн разработали гексахроматическую камеру, которая может помочь в визуализации опухоли во время хирургического удаления. Устройство вдохновлено креветочным богомолом, который может воспринимать двенадцать цветов по сравнению с тремя цветами, которые могут воспринимать человеческий глаз. Новая камера может визуализировать опухоли в организме во время операции, когда пациентам дают зонды ближнего инфракрасного диапазона для маркировки раковых клеток. Видя всю опухоль и аккуратно удаляя ее по краям, можно свести к минимуму хирургические вмешательства и снизить вероятность рецидива рака.

Раковая ткань может выглядеть как окружающая ее здоровая ткань, поэтому трудно понять, какой материал следует удалить. Удаление слишком большого количества здоровой ткани может вызвать последствия для пациентов, особенно при удалении опухоли головного мозга, но оставление раковой ткани приводит к рецидиву опухоли, что вызывает некоторую загадку для хирургов.Сложный глаз креветки-богомола послужил источником вдохновения для этой новейшей технологии. «У креветок-богомолов удивительные глаза», — сказал Стивен Блэр, другой исследователь, участвовавший в исследовании. «Люди воспринимают три цвета (красный, зеленый и синий) из-за одного слоя светочувствительных колбочек, выстилающих нашу сетчатку, но креветка-богомол воспринимает 12 цветов вверх благодаря батареям светочувствительных клеток на кончике вашего глаза, поэтому креветки-богомолы могут видеть вещи, которые люди не могут вообразить, и делает это в небольшой части пространства. ”

Гексахроматическая камера использует фильтры и оптические полупроводники для захвата трех цветов ближнего инфракрасного света, который иначе был бы невидим для врача. В сочетании с датчиками ближнего инфракрасного диапазона, которые можно вводить пациентам и которые накапливаются преимущественно в раковых клетках, камера может помочь хирургу определить, какие области ткани являются злокачественными.

«Комбинация этой биоинспирированной камеры и новых лекарственных препаратов, нацеленных на опухоли, гарантирует, что хирурги не оставят раковые клетки в теле пациента», — сказал Горан Кондов, хирург, испытавший эту технологию. «Этот дополнительный набор глаз поможет предотвратить рецидив заболевания, предоставив пациентам более быстрый и легкий путь к выздоровлению. И устройство потенциально можно изготавливать по невысокой цене, поскольку оно очень простое и делает его доступным. для больниц по всему миру» .

Поделиться

Источник