2008-08-20

新成像技術讓癌症手術更加精確

'Cutting by color': New imaging technique for more precise cancer surgery
http://www.physorg.com/news138372058.html

August 19, 2008

那並不是「按數字畫上」,相反的,你也許會稱它為「依顏色切割」:麻州的研究者現在報告一種新成像系統的發展與早期臨床試驗,那能突顯體內的癌組織,故外科醫生能更輕易看見並移除患病組織,並對腫瘤附近的正常組織所造成較少傷害。他們的研究將在八月於賓州所舉行的 ACS 全國性會議中呈現。

今日的癌症手術其實是「盲目」操刀,因為沒有明確的方法能即時決定他們是否移除所有患病組織,那是手術成功的關鍵。麻州的研究者現在報告一種新成像系統的開發與早期臨床試驗,那能突顯體內的癌組織,故外科醫生能更輕易看見並移除患病組織,並對腫瘤附近的正常組織所造成較少傷害。

這種技術對於改善乳癌、前列腺癌以及肺癌,其腫瘤邊界在末期階段很難追蹤,他們說。今日在第 236 屆 ACS 全國性會議中描述,此技術也能幫助癌症外科醫師避免切除關鍵結構,例如血管與神經。

"此技術真的是首度讓癌症外科醫生能夠看見結構,那用別的方式是看不見的,提供了真正的影像引導手術," 波士頓 BIDMC 計畫主管 John Frangioni,M.D., Ph.D. 說,同時也是其造影技術與分子診斷中心的副主任。"如果我們能瞧見癌症,我們就有機會能治癒它。"

此系統稱為 FLARE(閃耀,Fluorescence-Assisted Resection and Exploration,螢光輔助切除與探測)。在過去十年的開發中,此可攜式系統由近紅外線(NIR)成像系統、監視器與電腦所組成。"該系統沒有可移動部件,使用 LEDs 而非雷射來刺激(excitation),使其無須與病患接觸,而且是消過毒的," Frangioni 說。

這種獨特系統使用特殊化學染料,稱為近紅外線螢光分子(NIR fluorophores),當病患被注射染料後,那被設計成以特定結構為目標,例如癌細胞。當暴露於近紅外光(人眼看不見)時,這些染料(或稱顯影劑)使癌細胞發光並在監視器上顯示。研究者說,這些「鮮明(glowing)」癌細胞的影像接著疊加在正常手術區域的影像上,讓外科醫師能夠輕易地看見癌癌細胞,即便背景佈滿了血管或其他解剖學構造時亦然。

Frangioni 將此系統與老式的依數字上色繪畫組(color-by-number paint sets,譯註:類似給小朋友上色用的著色本)相比較。那並非依照數字上色,相反的,它提供給外科醫生的是「依顏色切割(cutting by color)」的意義,他說。這種電腦化技術亦透過腳踏板開關(footswitch)賦予醫生控制多重視角以及不同放大倍數的力量。

在初步研究中,Frangioni 等人使用 FLARE 成功地將老鼠的器官與體液視覺化,並繪製豬的淋巴結,全都是 real-time(即時)。首次人類臨床試驗,預計在今夏開始,涉及繪製一小群乳癌病患的淋巴結。研究者估計,此裝置更廣泛的臨床使用能在五年之內發生。

在未來,螢光分子能發展成將神經與血管以一種顏色突顯,同時將癌細胞以另一種顏色視覺化,讓多重結構能輕易,甚至是同時被看見,他說。

"這種技術的未來,現在真的就是在化學中," Frangioni 說。"我們得為我們將要視覺化的特定腫瘤、神經或血管開發顯影劑。"

※ 或許可採用其他物理方法,以台灣的技術,不玩這塊太可惜了。



◆ 醫生會打電玩 手術快又好

聯合新聞網 2008/08/20

電玩遊戲一直被認為有負面影響,家長會盡力阻止孩子打電玩,不過最新研究顯示,電玩能培養學生解決問題能力,而且今天的電動玩家可能是明日頂尖外科醫生。

研究人員在美國心理學學會會議發表的一系列研究,顯示電玩遊戲可能是有效的學習工具,可以增強年輕學生解決問題的潛能,也能增進腹腔鏡手術的傷口縫合技術。其中一項研究甚至檢視全球最大的多人線上遊戲「魔獸世界」,是否能改善科學思維。研究人員認為,特定種類的電玩在炸死惡魔的虛擬刺激外,可能有些益處。

復敦大學的心理學家布蘭姆伯格,要求122名五、六、七年級學生,打20分鐘從未玩過的新電玩時,一邊想、一邊把想法說出來。他說:「年紀較小的兒童較專注於設立學習新電玩所需的一連串短程目標,青少年則較不注重計畫和擬定策略,而較專注於當下。」

愛阿華州立大學心理學家金泰爾和羅瑟,比較玩過電動和沒玩過電動的外科醫生,發現即使把年齡、醫療訓練的時間,和開過腹腔鏡手術的次數納入考量,玩過電動的醫生還是略勝一籌。他們發現,打過電玩的醫生進行高級手術過程時快27%,錯誤少37%。而玩過需要時空推理和手部靈巧電玩的醫生,手術技巧也較好。

麥迪生威斯康辛大學的研究人員,則檢視二千篇關於「魔獸世界」的聊天室文章,發現該遊戲激勵科學思維,例如運用系統和模式理解情況,以及利用數學和測試方式了解問題。不過,其他研究也證實早先的研究結果:打暴力電玩的學生通常較有敵意、較不寬容,而且認為暴力很正常;玩較多娛樂電玩的學生學業表現較差,肥胖的風險也較高。

※ 以後醫生可能要拿 FPS 電玩執照了。

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1 則留言:

fsj 提到...

光學奈米探針 揪癌免切片

【聯合報╱記者修瑞瑩/台南市報導】 2008.10.16

成大醫院口腔醫學研究所副教授謝達斌與台大、中興大學合作,研發以先進光學技術,不必切片就能直接在癌症病灶上,透過奈米探針看到癌細胞,目前已完成動物實驗,對癌症診斷是重要發明。

謝達斌與台大電機系教授孫啟光、中興大學化學系教授林寬鋸跨領域進行這項合作,研究成果從去年起陸續刊登在國際知名期刊Optical Express與Advanced Materials上,受到國際矚目。

謝達斌表示,目前使用中的正子攝影、磁振造影等設備,在使用到人體前都經過十多年的研究,他相信光學虛擬活體病理切片與奈米探針分子斷層造影技術,應是未來更好的診斷工具。

謝達斌指出,口腔癌的診斷過去都要靠切片,從患者病灶上切下組織,在顯微鏡下判讀,但可能切片的部位剛好沒有癌細胞,延誤治療,癌細胞還可能順著切口擴散。

謝達斌表示,傳統螢光顯影技術,需要染色、且會造成組織傷害;研究團隊研發出利用倍頻光學系統,不須外加染色,就能以非侵入方式,取得活體的超高解析度斷層掃描影像,就像虛擬的切片一般。

他強調,這套系統不僅能夠用在口腔癌上腔黏膜的診斷,與內視鏡結合,其他類型的癌症也都能診斷,例如肺癌目前都仍須切片診斷,未來可能深入探頭後,就能直接看視病灶。此外,這套系統還能看出癌細胞的不同基因表現,結合標靶藥物,使治療效果更佳。

目前這項研究已經運用在動物試驗上,活生生的倉鼠經過麻醉,透過這套虛擬切片系統,可以清楚地在口腔癌上腔黏膜病灶上看到癌細胞與血管等。

但他也表示,最困難部分是通過人體試驗,由於需要龐大經費支援,雖然獲得國際期刊認可,但仍須找到合作對象,完成人體試驗階段,才能運用在臨床上。