Revolutionäres "iKnife" für die Krebschirurgie

Europäische Forscher entwickelten ein innovatives chirurgisches Werkzeug, das mithilfe von Massenspektrometrie zwischen Geweben unterscheiden kann. Seine Einführung soll die Chirurgie revolutionieren.

Gesundheit

Die Massenspektrometrie zeichnet sich durch hohe Empfindlichkeit, unvergleichliche Spezifität und einfache spektrale Interpretationen aus, was sie zu einem der wertvollsten analytischen Werkzeuge macht. Das Verfahren kann Informationen über Lipide, Stoffwechselverbindungen, Medikamente und bestimmte Proteine innerhalb von Zellen liefern. Wichtig ist, dass es dafür keine Veränderung von Proben erfordert und seine minimale Invasivität ermöglicht die Analyse auch in Echtzeit. Die Logik hinter dem EU-geförderten Projekt DESI_JEDI-IMAGING (Development of mass spectrometric techniques for 3D imaging and in-vivo analysis of biological tissues) war, dass biologische Gewebe einen charakteristischen metabolischen Fingerabdruck haben, der mithilfe von Molekülspektroskopie nachgewiesen werden kann. Zu diesem Zweck untersuchten sie das Gewebe-Metabolom von mehreren bekannten gesunden und kranken Arten von Säugetiergewebe. Die Ergebnisse zeigten, dass das komplexe Lipidprofil von Säugetierzellen einen konservativen Fingerabdruck für die eindeutige Identifizierung von Geweben bietet. Ein weiteres Ziel des Projekts war es, eine per Massenspektrometrie geführte Chirurgie zu etablieren. In diesem Zusammenhang entwickelten die Wissenschaftler ein intelligentes chirurgisches System mit der Bezeichnung "iKnife", das chirurgische Dissektionsinstrumente mit Massenspektrometrieerkennung in Echtzeit kombiniert. Dieses innovative chirurgische gerät ermöglichte die In-situ-Identifizierung von Gewebe, was in der Krebschirurgie besonders nützlich wäre, um Tumoren vollständig entfernen zu können, ohne dabei gesundes Gewebe mit wegzuschneiden. Das iKnife benötigte nur ein paar Sekunden, um das Gewebe zu identifizieren, herkömmliche histologische Methoden benötigen dagegen etwa 40 Minuten um zu erkennen, wo die Tumorzellen aufhören und das gesunde Gewebe anfängt. Das Gerät wurde in der Klinik für die eindeutige Identifizierung und Resektion von verschiedenen Arten von Krebsgewebe erfolgreich getestet. Obwohl die Zulassung noch anhängig ist, erwartet man sich vom iKnife eine Vielzahl von Anwendungen jenseits der Chirurgie.

Schlüsselbegriffe

iKnife, Krebs, Chirurgie, Massenspektrometrie, Lipid

Development of mass spectrometric techniques for 3D imaging and in-vivo analysis of biological tissues

Revolutionäres "iKnife" für die Krebschirurgie

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