近日,斯坦福大學醫學院的科學家發現,一種黃金納米粒子能在腦部腫瘤“安家”,同時對3種不同的成像方式可見,精確顯示腫瘤的輪廓,使小鼠腦瘤的移除提升至前所未有的精度.
研究人員表示,因為其要盡可能地保留患者大腦的正常部分,即使是技藝最精湛的外科醫生也無法保證腦瘤切除后不會遺留癌細胞.這在惡性膠質瘤的移除上表現得尤其明顯,該種癌細胞可沿血管和神經束輕易擴散,使健康組織發生病變.此外,源自原發腫瘤的微轉移,也可在周圍健康組織生根發芽,而這都是外科醫生無法用肉眼識別的.
新技術能借助包裹了成像試劑的黃金納米粒子突出小鼠的惡性膠質瘤組織,使手術更易進行.粒子的尺寸約為人類紅血球大小的1/60.科學家推測,這些粒子由小鼠尾部靜脈注射后會優先在腫瘤內“安家”.
納米粒子可沿血管抵達周圍的腫瘤組織,粒子的黃金核心涂覆了含有釓的特殊涂層,可使粒子對3種不同的成像方式皆可見,即磁共振成像(MRI)、光聲成像和拉曼成像,每種都能有效提升手術效果.,
MRI可在手術前較好地顯示腫瘤的邊緣及位置,卻不能在手術過程中大腦處于動態時完整地描述腫瘤的侵略性增長.納米粒子的黃金核心能吸收光聲成像的光脈沖,并隨著粒子微微升溫,生成可檢測到的超聲信號,并從中計算出三維的腫瘤圖像.由于這種成像方式可深度貫穿,并對黃金粒子的存在十分敏感,其能保證在手術過程中對腫瘤邊緣的實時、準確描述,引導醫生移除大部分腫瘤,提升移除精準度.但上述兩種方法都不能分辨出健康組織和癌變組織的區別,拉曼成像可促使納米粒子的某一外涂層放射出波長不同的難以探測的光,黃金核心的表面能放大這些微弱的拉曼信號,并能被特殊的顯微鏡捕捉到.由于這些信號只會從藏身于腫瘤之中的納米粒子發出,因此科研人員可輕易分辨出每一點殘留的癌變組織,使腫瘤的徹底清除更加容易.
科研人員稱,該技術有望在未來協助對致命性腦癌的預報,并可延伸至其他的腫瘤類型.
