123RF
Wykrywanie zmian nowotworowych skóry za pomocą fal elektromagnetycznych
Redaktor: Monika Stelmach
Data: 09.05.2022
| Tagi: | rak skóry, fale elektromagnetyczne |
Niewielkie, przypominające telefon urządzenie ma zastąpić obciążające pacjentów biopsje skóry przy diagnostyce nowotworów. Wykorzystuje ono technologię podobną do stosowanej w skanerach na lotniskach i ocenia skórną zmianę w ciągu kilku sekund.
Jak zwracają uwagę badacze z amerykańskiego Stevens Institute of Technology, biopsje skóry nie należą do przyjemnych zabiegów – lekarz musi wyciąć kawałek tkanki, pozostawiając bolesną ranę. Taką cenę warto jednak płacić, jeśli odpowiednie leczenie, wdrożone w razie poważnej choroby, może uratować życie.
Naukowcy przypominają jednak, że liczba biopsji wzrosła czterokrotnie szybciej niż liczba wykrywanych nowotworów – na jeden przypadek wykrytego raka wykonuje się 30 zabiegów. Nowa, opisana na łamach pisma „Scientific Reports”, metoda może tę sytuację odmienić.
– Nie chcemy całkowicie pozbyć się biopsji, ale chcemy dać lekarzom dodatkowe narzędzia i pomóc im w podejmowaniu lepszych decyzji – mówi prof. Negar Tavassolian, współautorka publikacji.
Jej zespół opracował urządzenie, które bada skórę za pomocą fal elektromagnetycznych o milimetrowej długości, podobnych do tych, jakie stosuje się w skanerach na lotniskach. Zdrowa tkanka odbija takie fale inaczej niż nowotworowa. Jak zapewniają naukowcy, fale te bezpiecznie wnikają na 2 mm w głąb skóry, dzięki czemu można uzyskać trójwymiarowy model analizowanej zmiany. Z pomocą wykorzystanych fal oraz z użyciem odpowiednich algorytmów urządzenie jest w stanie analizować nawet najmniejsze znamiona czy inne wady.
W testach z udziałem 71 ochotników, mała, biurkowa wersja urządzenia prawidłowo zidentyfikowała 97 proc. groźnych zmian i 98 proc. łagodnych. To podobne wartości jak przy zastosowaniu najlepszych klinicznych metod.
– Istnieją także inne, zaawansowane narzędzia obrazowe wykrywające nowotwory skóry, ale są to duże, drogie maszyny, które nie są dostępne w szpitalach. Pracujemy nad niedrogim urządzeniem, które jest nieduże i tak łatwe w użyciu jak telefon komórkowy. Dzięki niemu dobra diagnostyka będzie dostępna dla każdego – podkreśla dr Amir Mirbeik, jeden z badaczy.
Taki gadżet mógłby nawet zastąpić stosowany zwykle, w czasie typowych badań dermatoskop, dając niemal natychmiastową informację o naturze ewentualnych podejrzanych zmian.
– Oznacza to, że lekarze mogą włączyć to urządzenie do rutynowych kontroli i dzięki temu pomagać większej liczbie pacjentów – twierdzi prof. Tavassolian.
W planowanych już kolejnych krokach naukowcy chcą zintegrować swoje urządzenie na jednej, niedużej płytce, co ma pozwolić na jego produkcję w cenie do 100 dolarów za sztukę. Badacze pracują też nad najlepszą metodą wprowadzenia wynalazku na rynek, zamierzają to zrobić w ciągu dwóch lat.
– Droga przed nami jest prosta i wiemy, czym musimy się zająć. Po skonstruowaniu prototypu musimy zminiaturyzować naszą technologię, obniżyć jej cenę i wprowadzić do sprzedaży – wyjaśnia prof. Tavassolian.
Naukowcy przypominają jednak, że liczba biopsji wzrosła czterokrotnie szybciej niż liczba wykrywanych nowotworów – na jeden przypadek wykrytego raka wykonuje się 30 zabiegów. Nowa, opisana na łamach pisma „Scientific Reports”, metoda może tę sytuację odmienić.
– Nie chcemy całkowicie pozbyć się biopsji, ale chcemy dać lekarzom dodatkowe narzędzia i pomóc im w podejmowaniu lepszych decyzji – mówi prof. Negar Tavassolian, współautorka publikacji.
Jej zespół opracował urządzenie, które bada skórę za pomocą fal elektromagnetycznych o milimetrowej długości, podobnych do tych, jakie stosuje się w skanerach na lotniskach. Zdrowa tkanka odbija takie fale inaczej niż nowotworowa. Jak zapewniają naukowcy, fale te bezpiecznie wnikają na 2 mm w głąb skóry, dzięki czemu można uzyskać trójwymiarowy model analizowanej zmiany. Z pomocą wykorzystanych fal oraz z użyciem odpowiednich algorytmów urządzenie jest w stanie analizować nawet najmniejsze znamiona czy inne wady.
W testach z udziałem 71 ochotników, mała, biurkowa wersja urządzenia prawidłowo zidentyfikowała 97 proc. groźnych zmian i 98 proc. łagodnych. To podobne wartości jak przy zastosowaniu najlepszych klinicznych metod.
– Istnieją także inne, zaawansowane narzędzia obrazowe wykrywające nowotwory skóry, ale są to duże, drogie maszyny, które nie są dostępne w szpitalach. Pracujemy nad niedrogim urządzeniem, które jest nieduże i tak łatwe w użyciu jak telefon komórkowy. Dzięki niemu dobra diagnostyka będzie dostępna dla każdego – podkreśla dr Amir Mirbeik, jeden z badaczy.
Taki gadżet mógłby nawet zastąpić stosowany zwykle, w czasie typowych badań dermatoskop, dając niemal natychmiastową informację o naturze ewentualnych podejrzanych zmian.
– Oznacza to, że lekarze mogą włączyć to urządzenie do rutynowych kontroli i dzięki temu pomagać większej liczbie pacjentów – twierdzi prof. Tavassolian.
W planowanych już kolejnych krokach naukowcy chcą zintegrować swoje urządzenie na jednej, niedużej płytce, co ma pozwolić na jego produkcję w cenie do 100 dolarów za sztukę. Badacze pracują też nad najlepszą metodą wprowadzenia wynalazku na rynek, zamierzają to zrobić w ciągu dwóch lat.
– Droga przed nami jest prosta i wiemy, czym musimy się zająć. Po skonstruowaniu prototypu musimy zminiaturyzować naszą technologię, obniżyć jej cenę i wprowadzić do sprzedaży – wyjaśnia prof. Tavassolian.
