iKnife: Το έξυπνο χειρουργικό εργαλείο που ανιχνεύει τον καρκίνο

Το ηλεκτρικό νυστέρι που ανέπτυξαν βρετανοί επιστήμονες είναι ένα πραγματικό «λαγωνικό» των χειρουργείων: «Οσμίζεται» τον καρκίνο κατά τη διάρκεια μίας επέμβασης και ενημερώνει σε πραγματικό χρόνο τους χειρουργούς εάν ο ιστός στον οποίο επεμβαίνουν είναι καρκινικός.

Μοιάζει με ραβδί, ωστόσο δεν κρύβεται μαγεία πίσω από τη λειτουργία του: Πρόκειται για ένα έξυπνο χειρουργικό εργαλείο, το οποίο είναι σε θέση να ανιχνεύει την παρουσία καρκινικού ιστού κατά τη διάρκεια μίας χειρουργικής επέμβασης.

Ο λόγος για το iKnife, ένα ηλεκτρικό νυστέρι το οποίο θα θύμιζε μάλλον μαγικό ραβδί στους χειρουργούς και τους ασθενείς παλαιότερων γενεών.

Πώς λειτουργεί το iKnife

Η αφαίρεση των συμπαγών όγκων συνήθως συνεπάγεται περισσότερες ελπίδες θεραπείας για τους ασθενείς. Στο πλαίσιο αυτό, οι χειρουργοί αφαιρούν τον όγκο μαζί με ένα περιθώριο υγιούς ιστού. Ωστόσο, είναι συχνά αδύνατο να διακρίνει κανείς με «γυμνό μάτι» ποιος ιστός είναι καρκινικός.

Παραδείγματος χάρη, μία στις πέντε ασθενείς με καρκίνο του μαστού, παραδοσιακά υποβαλλόταν σε δύο διαδοχικές επεμβάσεις για την πλήρη αφαίρεσή του. Μετά το πρώτο χειρουργείο, παρέμενε υπό γενική αναισθησία έως και 30 λεπτά, έως ότου ο χειρουργός να λάβει γνώση των αποτελεσμάτων των εργαστηριακών εξετάσεων. Το iKnife δίνει, με υψηλό επίπεδο ακρίβειας, στους γιατρούς μια άμεση απάντηση αναφορικά με το εάν ο ιστός που αφαιρούν είναι καρκινικός ή όχι.

Το εν λόγω έξυπνο νυστέρι, εξετάζει τον όγκο καθώς έρχεται σε επαφή μαζί του κατά τη διάρκεια της επέμβασης και παρέχει άμεσα πληροφορίες για τη σύστασή του. Ως αποτέλεσμα, επιταχύνεται σημαντικά η διαδικασία της ανάλυσης των βιολογικών ιστών, επιτρέποντας τον άμεσο εντοπισμό και την αφαίρεση των καρκινικών κυττάρων.

Το λαγωνικό των χειρουργείων

Το iKnife βασίζεται στην ηλεκτροχειρουργική, μια παλαιότερη τεχνολογία που αξιοποιείται ευρέως μέχρι σήμερα. Το ηλεκτροχειρουργικό νυστέρι χρησιμοποιεί ηλεκτρικό ρεύμα για την ταχεία θέρμανση των ιστών, ούτως ώστε να τους αφαιρεί με ακρίβεια, ελαχιστοποιώντας παράλληλα την απώλεια αίματος. Ως αποτέλεσμα της χρήσης του, δημιουργείται καπνός, ο οποίος παραδοσιακά απορροφάται από ένα σύστημα αναρρόφησης.

Ο Δρ. Zoltan Takats, ο οποίος επινόησε το iKnife, πρώτος συνειδητοποίησε ότι ο καπνός αυτός θα μπορούσε να αποτελέσει πολύτιμη πηγή βιολογικών πληροφοριών. Αποφάσισε λοιπόν να συνδέσει ένα ηλεκτροχειρουργικό νυστέρι με ένα φασματόμετρο μάζας, ένα όργανο που χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό των χημικών ουσιών που υπάρχουν σε ένα δείγμα. Κάπως έτσι δημιουργήθηκε το iKnife, το «λαγωνικό» του χειρουργείου που «οσμίζεται» τον καρκίνο.

Οι ερευνητές το αξιοποίησαν προκειμένου να αναλύσουν δείγματα και να καταγράψουν τα χαρακτηριστικά χιλιάδων ιστών – καρκινικών και μη. Μελετώντας έτσι δείγματα από όγκους στον εγκέφαλο, τον πνεύμονα, τον μαστό, το στομάχι, το παχύ έντερο και το ήπαρ, δημιούργησαν μια βιβλιοθήκη αναφοράς. Στο πλαίσιο αυτό, κατά τη διάρκεια μίας χειρουργικής επέμβασης, το iKnife αρχικά «οσμίζεται» τον ιστό που αφαιρείται. Στη συνέχεια αντιστοιχίζει τις μετρήσεις του με τη βιβλιοθήκη αναφοράς, προκειμένου να καθορίσει τι είδους ιστός κόβεται. Και όλα αυτά σε λιγότερο από τρία δευτερόλεπτα.

Πλέον, χάρη στο «λαγωνικό των χειρουργείων» ένα ευρύ φάσμα χειρουργικών επεμβάσεων για τον καρκίνο πραγματοποιείται με επίπεδο ακρίβειας που δεν ήταν εφικτό στο παρελθόν, καθώς και με μειωμένα ποσοστά υποτροπής. Στα επιπρόσθετα οφέλη για τους ασθενείς συγκαταλέγεται η περιορισμένη στο ελάχιστο εκτομή, καθώς και η μειωμένη έκθεση στην αναισθητική ουσία. Σε κάθε περίπτωση, ο αντίκτυπος του iKnife στη χειρουργική του καρκίνου είναι ήδη πολύ σημαντικός. Και απολύτως ενδεικτικός των όσων μπορεί να προσφέρει η τεχνολογία στη σύγχρονη ιατρική.