Fotocamera ispirata alla mantide per rilevare tumori durante l'intervento chirurgico
Ricercatori dell'Università dell'Illinois Urbana-Champaignhanno scoperto tumori che possono aiutare a visualizzare i tumori durante la rimozione chirurgica hanno sviluppato una telecamera esacromatica. Il dispositivo è stato ispirato dalla canocchia, che può rilevare dodici colori, rispetto ai tre percepibili dall'occhio umano. La nuova fotocamera può visualizzare i tumori nel corpo durante l’intervento chirurgico quando i pazienti applicano sonde nel vicino infrarosso per etichettare le cellule tumorali. Osservando l'intero tumore e rimuovendolo accuratamente attorno ai bordi, dovrebbe essere possibile ridurre al minimo le revisioni chirurgiche e ridurre la probabilità di recidiva del cancro.
Il tessuto canceroso può apparire molto simile al tessuto sano che lo circonda, rendendo difficile sapere quale materiale rimuovere. La rimozione di una quantità eccessiva di tessuto sano può avere conseguenze per i pazienti, soprattutto quando si rimuovono tumori al cervello, ma lasciare dietro di sé tessuto canceroso può portare alla recidiva del tumore, ponendo un enigma per i chirurghi.Grafica di Steven Drake, Beckman Institute."Gli ingegneri spendono incredibili quantità di tempo e denaro per migliorare i sensori di immagine nei telefoni cellulari", ha affermato Viktor Gruev, un ricercatore coinvolto nello studio. disse. "Quando siamo in città, questi dispositivi possono scattare foto perfette per i social media, ma quando i medici esaminano i pazienti non si preoccupano di quanto sia bello lo scatto, si preoccupano di quanto bene l'immagine cattura la realtà." La spinta del mercato delle fotocamere è del tutto incompatibile con la tecnologia necessaria per la diagnosi medica. "L'occhio composto della canocchia è stato l'ispirazione per questa tecnologia all'avanguardia. "I gamberetti mantide hanno degli occhi incredibili", ha detto Steven Blair, un altro ricercatore coinvolto nello studio. disse. “Gli esseri umani rilevano tre colori – rosso, verde e blu – grazie a un singolo strato di coni sensibili alla luce che circondano la nostra retina, ma la canocchia rileva fino a 12 colori grazie a gruppi di cellule sensibili alla luce sulla punta. dai tuoi occhi. La canocchia può così vedere cose che gli esseri umani non possono immaginare, e lo fa in una parte dello spazio. "La fotocamera esacromatica utilizza filtri ottici e semiconduttori per catturare tre colori di luce nel vicino infrarosso che normalmente non sarebbero visibili a un medico. Se combinata con sonde nel vicino infrarosso che possono essere applicate ai pazienti e si accumulano preferenzialmente nelle cellule tumorali, la fotocamera può aiutare il chirurgo a determinare quali aree di tessuto sono cancerose.
Il chirurgo Goran Kondov, che ha testato la tecnologia, ha dichiarato: "La combinazione di questa fotocamera ispirata alla biologia e dei farmaci che ne derivano mirati al tumore consentirà ai chirurghi di non lasciare cellule tumorali nel corpo del paziente". disse. “Questo ulteriore set di occhi aiuterà a prevenire il ripetersi della malattia e fornirà ai pazienti un percorso di recupero più rapido e semplice. Poiché il dispositivo è così semplice, può potenzialmente essere prodotto a basso costo, rendendolo accessibile agli ospedali di tutto il mondo.
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