با تصویربرداری فتو آکوستیک آشنا هستید؟ هر ساله در حدود 4 میلیون زن امریکایی دچار سرطان پستان میشوند که حداقل 180 هزار نفر از آنها متحمل عمل جراحی برای حذف بافت سرطانی، به منظور حفظ قسمت هایی از بافت سینه می شوند. اگر چه که هنوز هیچ روش دقیقی وجود ندارد تا در طی یک عمل جراحی با اطمینان به ما بگوید که آیا همه بافت سرطانی با موفقیت حذف شده است یا خیر.
گاهی برای یک جراح در مورد نجات جان یک بیمار مبتلا، یک روز هم بسیار زیاد است. در حدود یک چهارم از زنان مبتلا که متحمل لامپکتومی می شوند، ممکن است دوباره ناچار به جراحی دوم شوند؛ چرا که بخشی از تومور در بافت سینه مانده است.
محققان دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن گزارش داده اند که روشی را یافته اند که با اسکن کردن نمونه تومور و تولید تصاویر با جزئیات دقیق و کافی، میتوانند مشخص کنند که آیا تومور کاملا حذف شده است یا خیر.
این روش ” تصویربرداری فتو آکوستیک” نام دارد؛ روشی جدید با تکنولوژی نوین که نسبت به روش های تجزیه و تحلیل استاندارد در این مورد، زمان کمتری را لازم دارد. البته قبل از اینکه بتوان آن را درطی یک عملیات جراحی استفاده کرد، هنوز به کارهای زیادی برای پیشرفت بهتر آن نیاز است. این تحقیق در مجله “ پیشرفتهای علمی ” چاپ شده است.
دکتر دبورا نواک آسیب شناس و ایمونولوژیست و همکار محقق در این تحقیق میگوید: ” با استفاده از روشهای مشابه رنگ آمیزی سنتی و بدون مرتب کردن بر اساس پردازش بافت، ما میتوانیم از این روش بر روی بافت پستان استفاده کرده و تصاویری را برداریم “.
محققان در حال کارکردن برای بهبود زمان این روش هستند تا بتوانند تصاویر را زیر 10 دقیقه بردارند؛ برای انجام یک عمل موفقیت آمیز این سرعت کافیست. روش تجزیه و تحلیل استاندارد کنونی که بر پایه حفظ بافت و رنگ آمیزی آن برای آسانتر دیدن بافت که در اواسط قرن بیستم گسترش یافت، از این سریع تر نیست.
برای تومورهای جامدی که در بیشتر قسمت های بدن ممکن است یافت شوند، پزشکان از روشی بنام ” منجمد کردن یک بخشی ” برای تست کردن سریع توده بیمار تحت هپاتیکوژنوستومی در طی جراحی استفاده می کنند. آنها در جستجوی یک لبه باریک از سلول های معمولی در اطراف تومور هستند.
وجود سلولهای بدخیم در حاشیه بافت، باعث میشود تا جراحان نتوانند قسمت هایی از تومور را بردارند. این کار باعث افزایش ریسک عود مجدد تومور میشود. از طرفی منجمد کردن برای زنانی که بافت چربی زیادی در پستانهای خود دارند ، خوب جواب نمی دهد. در نتیجه جراحان باید کار خود را با لامپکتومی پستان تمام کنند؛ البته بدون اینکه بدانند و مطمئن شوند عمل جراحی چقدر موفقیت آمیز بوده است.
پروفسور جراح دکتر ربکا آفت، محقق و جراح متخصص سرطان پستان میگوید: “همین حالا هم ما فاقد یک روش خوب برای ارزیابی حاشیه ای در طی جراحی سرطان پستان هستیم”. در حال حاضر و بعد از جراحی، یک نمونه به بخش پاتولوژی بیمارستان فرستاده میشود تا پاتولوژیست آن را برش داده و بازرسی کند که آیا در حاشیه لبه های آن سلول های بدخیمی در زیر میکروسکوپ دیده میشود یا خیر؟ چند روز بعد نتایج آن برای پزشک جراح فرستاده میشود. برای بالا بردن سرعت این مرحله، محققان از روشی شناخته شده به نام “ پدیده اثر فتو آکوستیک” استفاده میکنند. محققان در جستجوی مزیت های این پدیده هستند.
زمانی که یک پرتو نوری از طول موج مناسب، برای دیدن یک مولکول تابانده می شود؛ مقداری از انرژی آن جذب و به عنوان صدا در محدوده سونوگرافی منتشر میشود. این موج صدا میتواند شناسایی و برای خلق یک تصویر استفاده شود. همه مولکولها در برخی از طول موج ها، نور را جذب می کنند. این کار همان چیزی است که تصاویر فتو آکوستیک را قدرتمند میسازد.
اساسا شما میتوانید هر مولکولی را ببینید و این کار به شما توانایی تولید نور از هر طول موجی را ارائه می کند. هیچکدام از دیگر روش های تصویربرداری چنین کاری را نمیکنند. نه سونوگرافی و نه حتی اشعه ایکس نیز چنین کاری را نمیکنند. نور تنها ابزاری است که به ما اجازه میدهد تا اطلاعات شیمی حیاتی را دریافت کنیم.
محققان تکنیک خود را برای اسکن سه برش از تومورهای حذف شده از سه بیمار مبتلا به سرطان پستان آزمایش کردند. برای مقایسه، آنها همچنین هر نمونه را بر طبق روش های استاندارد رنگ آمیزی کردند. تصاویر فتو آکوستیک در همه ویژگی های کلیدی از نمونه های رنگ آمیزی شده مطابقت داشت. ترکیب ساخت بافت و همچنین جزئیات درون سلولی مثل اندازه هسته نیز به وضوح قابل رویت بود. در واقع این الگوی سلول ها، الگوهای رشد، اندازه و ارتباط یکی با دیگری است که به ما درباره نوع سلول سخن میگوید که : آیا این یک بافت معمولی است یا بدخیم است؟
بطور کلی تصاویر فتو آکوستیک شامل همه ویژگی هایی است که ما در رنگ آمیزی استاندارد مشاهده می کنیم؛ که در واقع معنی آن این است که ما میتوانیم برای تفسیر تصاویر فتوآکوستیک از همان معیار مشابه استفاده کنیم، بدون اینکه مجبور به ساختن معیاری جدید بشویم. ثابت شده است که روش های فتو آکوستیک میتوانند تصاویر قابل استفاده ای تولید کنند که محققین میتوانند توسط آنها روی کاهش زمان اسکن کار کنند.
دکتر وانگ عقیده دارد: ما انتظارداریم بتوانیم برای تسریع این مرحله کاری کنیم. برای این مرحله ما فقط یک کانال برای ساطع کردن نور داشتیم؛ اگرچند کانال داشته باشیم میتوانیم بطور موازی چند اسکن داشته و در نتیجه زمان تصویربرداری را کاهش دهیم. روش دیگری برای تسریع این مرحله “ تاباندن اشعه لیزر سریعتر ” است.
هر پالس لیزر به شما درباره یک نقطه اطلاعات می دهد؛ پالس های سریعتر به معنی جمع آوری سریعتر داده هاست. دکتر آفت، دکتر نواک و دکتر وانگ اجازه ساخت یک ماشین مخصوص تصاویر فتو آکوستیک را که همزمان دارای چند کانال و لیزر سریع بود دادند.
دکتر آفت میگوید: فکر می کنیم یک روز با برداشتن یک نمونه درست از بیمار و انداختن بافت در درون این ماشین در اتاق عمل، قادر خواهیم بود ظرف چند دقیقه بفهمیم که آیا همه تومور را برداشته ایم یا نه؛ این همه هدف ماست.
برگردان: سیما آزادفلاح
بازنویسی: فرزانه پاشایی
هر گونه کپی برداری با نام دکتر سلام و لینک دهی مستقیم مجاز است