首臺多模式生物顯微系統問世可提高癌癥治療準確性

　　韓國研究人員最近開發了用于手術切除腫瘤以及用于準確的癌癥切除技術研究的分析系統。

　　DGIST的信息與通信工程研究小組開發了世界上第一個多模式生物顯微系統來分析腫瘤的特征并將其用于腫瘤治療技術的研究。

　　這是信息與通信工程專業的JaeYoun Hwang教授（右）和博士學生Jihun Kim（左）。

　　圖片來源：大邱慶北理工大學（DGIST）

　　研究小組通過與納米能源研究部的Eunjoo Kim的研究團隊的共同研究，開發了一種成像系統，能夠利用結腸癌的機械、化學和結構特性準確分析腫瘤的特征。手術過程中切除的腫瘤的組織病理學檢查是癌癥手術過程中的重要步驟。特別是在手術部位留下非常小的腫瘤的情況，會成為癌癥復發或轉移的主要原因。因此，有必要準確分析切除的腫瘤，以確定手術部位是否留存癌癥。

　　為了分析目前的腫瘤，需要將切除的腫瘤送到病理學家那里用顯微鏡檢查標本，以確定切除的癌組織是否獲得適當以及是否需要在手術期間額外切除組織。但是，這個過程是耗時的，結果可能因內部和外部因素而不同。

　　使用光學顯微鏡或超聲波可以克服這些缺點。但由于無法分析每個組織的深部，或者分辨率較差，因此進行嚴密的檢查是困難的。

　　Hwang教授的研究小組開發了一種基于高頻超聲和光譜的融合式生物顯微鏡，以克服先前為腫瘤分析開發的成像系統的缺點。

　　多模式生物顯微鏡系統通過會聚光學多光譜成像、高頻超聲B模式和高頻超聲輻射成像技術，能夠進行病理分析，同時檢測癌癥手術期間切除的組織和腫瘤的表面以及深處。

　　光學光譜成像技術定量分析組織表面發射的光譜指標，可以比一般的熒光顯微鏡更精確地分析組織和腫瘤區域。使用高頻超聲波B模式和高頻超聲波輻射力成像技術，可以高精度地檢測深部組織和腫瘤區域，因為它們能夠以比現有超聲成像技術更高的分辨率成像陰影組織內部的阻抗和彈性。

　　通過實驗，研究小組證明，多模態生物顯微系統能夠從結腸癌患者腫瘤組織的表面到深部以高分辨率進行機械、化學和結構分析。

　　Hwang教授說：“我們已經在世界上首次開發了基于高頻超聲和光譜的多模式生物顯微系統。它補充了現有圖像分析系統的缺點。我們將進行進一步研究，將該系統發展到可在實際手術前用于癌癥臨床診斷的內窺鏡系統。”

　　這項研究結果表明，多模式生物顯微鏡系統有定性研究體外切開的腫瘤的特征的潛力。多模式生物顯微系統有望通過提高腫瘤切除手術的準確性和縮短手術時間來提高癌癥手術的效率和成功率。