Quando as moléculas nas pilhas são estimuladas pela luz, respondem transformando-se luz entusiasmado e re-emitindo-se das cores de variação (fluorescência) que podem ser capturadas e medido pelo equipamento óptico altamente sensível.
Agora, os pesquisadores no Centro Médico de Cedro-Sinai e a Universidade da Califórnia do Sul estão desenvolvendo instrumentos e o software informático espectroscópicas miniaturizados para olhar tempo real as mudanças bioquímicas, funcionais e estruturais que ocorrem dentro das pilhas e do tecido do cérebro. Se a tecnologia continua a progredir como antecipado, os neurocirurgião poderão brilhar uma luz durante a cirurgia para diagnosticar instantaneamente tumores cerebrais e poderão distinguir as beiras dos tumores com maior precisão do que nunca.
Os estudos Adiantados parecem apoiar estas possibilidades. Os pesquisadores relatam na introdução de Julho/Agosto da Fotoquímica e no Photobiology que as técnicas e o dispositivo elas desenvolveram podem discriminam a rapidamente e exactamente entre o tumor cerebral e o tecido normal.
O multiforme de Glioblastoma (GBM), o tipo o mais comum e o mais mortal de tumor cerebral, eram o assunto do estudo. Porque estes tumores crescem rapidamente e invadem o tecido saudável ràpida, as taxas de sobrevivência paciente são medidas geralmente nas semanas ou nos meses apesar do tratamento agressivo com cirurgia, quimioterapia e radiação tradicionais. Quando da “a resseção completa imagem” é realizada - nenhum tumor restante é visível com técnicas de imagem lactente de alta resolução - os pacientes têm uma sobrevivência mediana de aproximadamente 70 semanas.
Mas a remoção completa é quase impossível porque os tumores infiltram agressivelmente tecido vizinho e é dada forma irregular com beiras deficientemente definidas. Também, as pilhas do tumor tendem a migrar afastado para estabelecer satélites em outras partes do cérebro. Quando a remoção cirúrgica é menos do que a imagem completa, a sobrevivência mediana é menos de 19 semanas.
“Embora nosso objetivo cirúrgico é remover tanto tumor como possível sem o cérebro saudável prejudicial, distinguir entre os dois é extremamente difícil,” disse Keith L. Preto, DM, neurocirurgião, director do Instituto Neurosurgical de Maxine Dunitz, da Divisão da Neurocirurgia e do Programa Detalhado do Tumor Cerebral.
Da “a espectroscopia Fluorescência é uma de diversas técnicas de imagem lactente inovativas durante o processo de desenvolvimento, e Eu penso que a evolução desta capacidade vem em um momento crítico porque nós estamos começando a ver resultados encorajadores em diversas aproximações terapêuticas,” o Dr. continuado Preto, que guardara a Cadeira de Ruth e de Lawrence Harvey na Neurociência em Cedro-Sinai e é um dos autores de artigo de jornal. “A claridade que a tecnologia da fluorescência parece oferecer pode fornecer a maior precisão na cirurgia e igualmente ajudar-nos a visar células cancerosas com uma combinação de terapias novas, altamente focalizadas.”
A capacidade para analisar imediatamente pilhas revolve em torno do facto de que os estados metabólicos diferentes e os componentes bioquímicos se emitem a luz diferentemente. Apenas porque um prisma racha a luz branca em um espectro completo da cor, o laser focalizado no tecido re-é emitido nas cores determinadas pelas propriedades das moléculas. Analisar as cores no espaço e no tempo fornece a informação sobre os tipos de presente das moléculas e de sua conformação.
“Com espectroscopia laser-induzida tempo-resolved da fluorescência nós medimos o comprimento de onda da emissão e o tempo que as moléculas ficam no estado entusiasmado antes de retornar ao estado à terra. Isto fornece a informação sobre a composição quimica do tecido, sobre mudanças moleculars e bioquímicas, em função das fases da doença,” disse Laura Marcu, PhD, director do Laboratório da Revelação de Pesquisa e de Tecnologia de Biophotonics em Cedro-Sinai.
Um professor de investigador associado da engenharia elétrica e biomedicável na Escola da Engenharia, Dr. Marcu do Viterbi de USC está dirigindo diversos alunos diplomados de USC e companheiros pos-doctoral na criação dos dispositivos, do hardware e do software ópticos de imagem lactente. Está trabalhando conjuntamente com os neurocirurgião e os pesquisadores no Instituto Neurosurgical de Maxine Dunitz para adaptar as aplicações clínicas do sistema ao tecido do sistema nervoso central, e está colaborando com os cardiologistas para levar a cabo a detecção espectroscópica de aterosclerose.