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人工鼻在手术期间识别脑肿瘤中的恶性组织

发布时间:2019-06-17 09:44:55 来源:

芬兰坦佩雷大学开发的一种人工鼻子可以帮助神经外科医生在手术过程中识别癌组织,从而更准确地切除肿瘤。

使用诸如电刀或透热刀片之类的装置的电外科切除术目前是神经外科中广泛使用的技术。当组织被烧伤时,组织分子以手术烟雾的形式分散。在坦佩雷大学的研究人员开发的方法中,手术烟雾被输入一种新型的测量系统,可以识别恶性组织并将其与健康组织区分开来。

最近在神经外科杂志上发表了一篇关于使用手术烟雾识别脑肿瘤的文章。

“在目前的临床实践中,冰冻切片分析是术中肿瘤识别的金标准。在该方法中,在手术期间将一小部分肿瘤样本送给病理学家,”坦佩雷大学的研究员Ilkka Haapala说。

病理学家对样本进行微观分析,并打电话给手术室报告结果。

“我们的新方法提供了一种实时识别恶性组织的有前途的方法,以及从肿瘤不同部位研究多个样本的能力,”Haapala解释说。

“该设备的特殊优势在于它可以连接到神经外科手术室已经存在的仪器,”Haapala指出。

该技术基于差示迁移率光谱法(DMS),其中烟道气离子被馈送到电场中。电场中离子的分布是组织特异性的,并且可以基于所得到的“气味指纹”来识别组织。

该研究分析了从28个脑肿瘤和对照样本中收集的694个组织样本。

使用的设备是专门为研究开发的。它由机器学习系统和电刀组成,机器学习系统使用DMS技术分析烟气,电刀用于从组织中产生烟气。

当分析所有样品时,系统的分类准确度为83%。在更受限制的设置中提高了准确性。当将低恶性肿瘤(神经胶质瘤)与对照样品进行比较时,系统的分类准确度为94%,灵敏度达到97%,特异性达到90%。

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