Оптоволоконный микроскоп поможет врачам обнаруживать рак, заболевания на ранних стадиях.

Эндоскопический микроскоп — это инструмент или методика, позволяющая получать гистологические изображения изнутри человеческого тела в режиме реального времени. Некоторые врачи считают это оптической биопсией.Система, разработанная Тимоти Малдуном, доцентом кафедры биомедицинской инженерии, также служит устройством для интраоперационного мониторинга, обеспечивая «предварительный просмотр биопсии», то есть помогая клиницистам определять идеальные места на поражениях до и во время хирургической биопсии, а также путем получения изображений краев опухоли с высоким разрешением в реальном времени.

Последнее поможет хирургам узнать, полностью ли удалили опухоль.«Я мечтаю распространить эту технологию на широкий круг медицинских учреждений — конечно же, в больницы и различные клиники, но также и на то, чтобы использовать ее в недостаточно обслуживаемых и сельских, даже отдаленных районах», — сказал Малдун. «Его компактность и портативность позволят нам это сделать».

Микроскоп Малдуна состоит из единого волоконно-оптического пучка, который включает тысячи гибких малокалиберных волокон. Этот пучок имеет диаметр примерно 1 миллиметр и может быть вставлен в биопсийный канал стандартного эндоскопа. Система требует местного контрастного вещества для облегчения флуоресцентной визуализации. Он может создавать изображения с субклеточным разрешением, что позволяет клиницистам видеть ранние стадии деформации клеток, которые могут привести к предраковым состояниям.

Зонд можно стерилизовать и использовать повторно. Вся система, которая умещается в портфеле обычного размера, стоит примерно 2500 долларов.

Малдун, имеющий медицинскую степень и докторскую степень в области биомедицинской инженерии, разработал и протестировал прототип системы, работая в онкологическом центре доктора медицины Андерсона Техасского университета в Хьюстоне. Исследования были сосредоточены на различных состояниях, ведущих к раку пищевода. Его работа предоставила изображения клеточной структуры и морфологии с высоким разрешением, в частности ядерно-цитоплазматического отношения, критического индикатора поведения клеток, ведущих к предраковому состоянию.

Результаты, полученные с помощью эндоскопического микроскопа, были подтверждены стандартным гистопатологическим исследованием биопсированной ткани.Текущее исследование посвящено колоректальному раку, третьему по частоте диагностированию рака в мире. Малдун сотрудничает с хирургом и клиническим патологом из Университета медицинских наук Арканзаса в Литл-Роке, чтобы проверить, насколько хорошо устройство фиксирует изображения тканей на внутренних стенках нижних отделов желудочно-кишечного тракта.

Как и Малдун с исследованием пищевода, он и исследователи UAMS сопоставят изображения со слайдами гистопатологии той же ткани.Малдун сказал, что эта технология также будет полезна для мониторинга лечения рака груди, воспалений и других состояний.