باستخدام أشعة الليزر.. تقنية مستحدثة لعلاج سرطان العظام
التدخل الجراحي هو أقدم الوسائل لعلاج الأورام السرطانية، حتى مع ظهور العلاج الكيميائي والعلاج الإشعاعي والمزيد من العلاجات التجريبية مثل البكتيريا التي تسعى إلى تدمير الخلايا السرطانية، فإن السرطانات في كثير من الأحيان، تحتاج ببساطة إلى اجتزاء الجزء المصاب، وذلك للحفاظ على أكبر قدر ممكن من الأجزاء الأخرى الصحية المحيطة، ولكن نظرًا لصعوبة رسم خط واضح بين الأنسجة السرطانية والأنسجة السليمة، غالبًا ما يخطئ الجراحون في توخي الحذر وإزالة الأنسجة السليمة للتأكد من إزالة جميع الأنسجة السرطانية.
الإصابة بسرطان العظام
ويمثل هذا مشكلة خاصة عندما يعاني المريض من سرطان يصيب العظام، حيث تمثل العظام تحديات فريدة أثناء الجراحة بسبب صعوبة مقارنتها بالأنسجة الأخرى ولأنها تنمو مرة أخرى بشكل أبطأ بكثير، بخلاف أنواع الأنسجة الأخرى.
وفي هذا الإطار، يقول ليهونج وانج، أستاذ الهندسة الطبية والهندسة الكهربائية برين: من الصعب جدًا أن تنمو العظام، لذا إذا قطعت العظم، فإنك تفقده أساسًا.
وتوفر تقنية التصوير التشخيصي الجديدة التي طورها الباحثون في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، للجراحين القدرة على إجراء جروح أكثر دقة 10 مرات، مما يسمح لهم بالحفاظ على ما يصل إلى 1000 مرة أكثر من الأنسجة السليمة ومنح المرضى تعافيًا أسهل.
وتستغرق الطرق التقليدية المستخدمة لتحديد ما إذا كانت قطعة من العظم تحتوي على خلايا سرطانية وقتًا طويلًا، حيث تستغرق ما بين يوم وسبعة أيام، فلا يمكن للجراحين الاعتماد عليها أثناء الجراحة لتحديد صحة العظام حول الورم وبالقرب منه، وبالتالي يزيلون الكثير منه أكثر مما قد يكون ضروريًا.
تقنية فحص سرطان العظام
وتهدف تقنية التصوير الجديدة، الذي يطلق عليها الفحص المجهري بالأشعة فوق البنفسجية الضوئية للمسح المحيطي ثلاثي الأبعاد في الوقت الحقيقي، أو UV-PAM، إلى استبدال الطريقة التقليدية لتحديد الأنسجة العظمية السرطانية، نظرًا لأن العملية تستغرق دقائق فقط، فإنها توفر للجراح القدرة على التمييز بين العظام السليمة والعظام السرطانية أثناء الجراحة.
تعمل التقنية الحديثة مثل تقنيات التصوير الصوتي الضوئي الأخرى التي طورها وانغ، حيث يتم استخدام أشعة الليزر للتسبب في اهتزاز الجزيئات في الأنسجة الحية، كما تحدث هذه الاهتزازات بترددات فوق صوتية ويمكن استخدامها لتصوير الأنسجة والأعضاء بنفس الطريقة التي تستخدم بها الموجات فوق الصوتية لتصوير الجنين.
يستخدم UV-PAM أطوال موجات فوق بنفسجية من ضوء الليزر المضبوط لتسبب اهتزاز جزيئات الحمض النووي، وذلك لأن الخلايا السرطانية تتشكل بشكل مختلف، وتحتوي على حمض نووي أكثر بكثير من الخلايا السليمة، كما أن منطقة من الأنسجة السرطانية تمتص المزيد من ضوء الأشعة فوق البنفسجية، وبالتالي ستوفر إشارة فوق صوتية أقوى من الأنسجة السليمة، مما يجعل ذلك ممكنًا للجراح لتحديد مناطق العظام التي يجب إزالتها بوضوح.
نتائج تقنية فحص سرطان العظام
يقول ليهونج وانج، أستاذ الهندسة الطبية والهندسة الكهربائية برين: يمكننا تقديم النتائج في غضون 11 دقيقة، حتى يعرف مكان الجزء الذي سيتم إزالته، حيث توفر هذه التقنية للأطباء صورة للعظام التي قاموا بمسحها ضوئيًا والتي تم تنسيقها لتبدو مثل الصور التي تم إنشاؤها من خلال تقنيات الخزعة التقليدية.
ويضيف وانج: نحن فقط نقدم الصور إلى الأطباء المتخصصين وبدورهم يوقموا بتحديد ما هو سرطاني وما هو صحي
ويوضح وانج: في الوقت الحالي، يتم عرض التكنولوجيا فقط في بيئة معملية، ونأمل نقل التقنية إلى العالم الحقيقي حيث يمكن استخدامه على المرضى، لكنه يخطط أولًا لإجراء بعض التحسينات، حيث نود أن نمنحها دقة مكانية أدق وسرعة تصوير أكبر حتى نتمكن من رؤية بعض التفاصيل داخل نواة الخلية بسرعة أكبر.
