Glioblastoma เป็นเนื้องอกในสมองที่ร้ายแรงและรุนแรงที่สุดในผู้ใหญ่ การรักษาต้องอาศัยการผ่าตัดเป็นหลัก แต่การผ่าตัดโดยสมบูรณ์นั้นยากและการปรับปรุงวิธีการตรวจหาบริเวณเนื้องอกในสมองเป็นกุญแจสู่ผลลัพธ์ในเชิงบวก นักวิจัยในอิตาลีได้ทำการศึกษาพิสูจน์แนวคิด ซึ่งแสดงให้เห็นว่าการผสมผสานเทคนิคทางสเปกโตรสโกปีด้วยแสงที่แตกต่างกันสามเทคนิคมีศักยภาพในการปรับปรุงการ
ตรวจหา ภายในร่างกายและการวิเคราะห์เนื้องอก
ในสมองที่เป็นมะเร็ง และเพื่อเป็นแนวทางในการผ่าตัดออก ทีมวิจัยได้ใช้โพรบใยแก้วนำแสงหลายรูปแบบซึ่งรวมฟลูออเรสเซนซ์ รามัน และสเปกโทรสโกปีการสะท้อนแสงสำหรับ การตรวจ ภายในร่างกายของเนื้องอก glioblastoma ในหนูทดลอง วิธีการนี้สามารถจำแนกเนื้อเยื่อสมองที่เป็นมะเร็งและมีสุขภาพดีได้อย่างแม่นยำถึง 97% ผลลัพธ์เบื้องต้นเหล่านี้เป็นขั้นตอนเพิ่มเติมที่นำไปสู่การใช้งานทางคลินิกในที่สุด
ในงานวิจัยที่ตีพิมพ์ในNeurophotonicsนักวิจัยหลักRiccardo Cicchi จาก National Institute of Optics ( CNR-INO ) และEuropean Laboratory for Non-Linear Spectroscopyและผู้เขียนร่วม (เช่นที่National Enterprise for nanoScience and nanoTechnology ) ได้ทำการศึกษา เพื่อแยกแยะสมองที่แข็งแรงจากเนื้อเยื่อไกลโอบลาสโตมาผ่านการรวมกันของรามันและสเปกโตรสโคปีสะท้อนแสง พวกเขาใช้การเรืองแสงที่ติดฉลากกำกับเพื่อตรวจหาพื้นที่ของเนื้องอก ตามด้วย Raman และสเปกโตรสโคปีสะท้อนแสงเพื่อตรวจสอบและจำแนกเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดีและเป็นโรคตามองค์ประกอบโมเลกุลที่แท้จริงและการให้ออกซิเจนเท่านั้น
สเปกโทรสโกปีเรืองแสงที่เหนี่ยวนำด้วยเลเซอร์
ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อแยกแยะสิ่งร้ายออกจากเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดี นักวิจัยเชื่อว่าการสะท้อนแสงแบบกระจายและสเปกโตรสโคปีรามันสามารถให้ข้อมูลเพิ่มเติมได้ การสะท้อนแสงแบบกระจายขึ้นอยู่กับการวัดอัตราส่วนของสเปกตรัมของแสงที่สะท้อนกลับโดยเนื้อเยื่อเมื่อเทียบกับสเปกตรัมการส่องสว่าง สเปกตรัมที่วัดได้จะระบุลักษณะของโครโมฟอร์ของเนื้อเยื่อและตัวกระจายที่เกี่ยวข้องกับสภาพทางสรีรวิทยาของเนื้อเยื่อที่อยู่ระหว่างการตรวจสอบ Raman spectroscopy ซึ่งใช้กระบวนการกระเจิงแบบไม่ยืดหยุ่น จะสร้างสเปกตรัมการสั่นซึ่งเป็นลักษณะของโมเลกุลเฉพาะในตัวอย่างที่ถ่าย
ใน การตรวจสอบร่างกาย สำหรับการศึกษานี้ นักวิจัยได้ฝังเซลล์เนื้องอก EGFP-GL261 ไว้ในสมองของหนูทดลอง 8 ตัว EGFP-GL261 เป็นสายเซลล์ไกลโอมาของหนูที่คล้ายกับมะเร็งไกลโอบลาสโตมาของมนุษย์ที่แสดงโปรตีนเรืองแสงสีเขียวที่เพิ่มขึ้น (EGFP) หน้าต่างกะโหลกช่วยให้เข้าถึงบริเวณที่ฝังได้ทางสายตา ในขณะที่หน้าต่างที่สองที่อยู่ใกล้เคียงช่วยให้เข้าถึงเนื้อเยื่อสมองที่แข็งแรง
แบบแผนการทดลองแบบง่ายหัววัดไฟเบอร์เชื่อมต่อกับแหล่งกระตุ้นสี่แหล่ง แสงถูกส่งผ่านกระจกตาบนกะโหลกศีรษะของสัตว์ และสัญญาณที่สร้างขึ้นจะถูกส่งไปยังสเปกโตรกราฟ นักวิจัยได้ใช้สเปกโทรสโกปีเรืองแสงเพื่อระบุพื้นที่มะเร็งในแบบเรียลไทม์ โดยการตรวจจับจุดสูงสุดของการปล่อย EGFP จากการกระตุ้น 378 และ 445 นาโนเมตร หลังจากวางโพรบใยแก้วนำแสงที่จุดที่มีความเข้มสูงสุด จากนั้นจึงได้สเปกตรัมการเรืองแสง รามัน และรีเฟลกแตนซ์จากบริเวณเดียวกัน และทำการวัดสเปกตรัมบนเนื้อเยื่อควบคุมที่มีสุขภาพดีด้วย พวกเขายังได้พัฒนาอัลกอริธึมการจำแนกประเภทตามการวิเคราะห์องค์ประกอบหลักและการวิเคราะห์จำแนกเชิงเส้นเพื่อแยกแยะเนื้อเยื่อทั้งสองประเภทตามโปรไฟล์สเปกตรัม
ความแม่นยำในการจำแนกเนื้อเยื่อของสเปกตรัมรามัน
และสเปกตรัมการสะท้อนแสงเท่ากับ 92% และ 93% ตามลำดับ การผสมผสานเทคนิคทั้งสองช่วยปรับปรุงความแม่นยำในการเลือกปฏิบัติระหว่างเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดีและเนื้อเยื่อเนื้องอกได้ถึง 97% เนื่องจากข้อมูลเสริมที่ได้จากเทคนิคทั้งสอง
“การผ่าตัดมีบทบาทสำคัญในการรักษา glioblastoma ในปัจจุบัน ดังนั้นการปรับปรุงการตรวจหาพื้นที่เนื้องอกในสมองด้วยวิธีที่รวดเร็วและเชื่อถือได้จึงเป็นกุญแจสำคัญในการพยากรณ์โรคในเชิงบวก” ผู้เขียนเขียน “ผลการวิจัยของเราชี้ให้เห็นว่าเทคนิคทางสเปกโตรสโกปีเหล่านี้สามารถรับรู้การเปลี่ยนแปลงเมตาบอลิซึมของ glioma ของเมาส์และสภาพแวดล้อมที่ขาดออกซิเจนได้”
นักวิจัยแนะนำว่าการตรวจสอบเพิ่มเติมของเนื้อเยื่อสมองควรเกี่ยวข้องกับการวัดการดูดซึมสัมบูรณ์ เนื่องจากเนื้องอกมักจะกระตุ้นการสร้างหลอดเลือดใหม่ พวกเขาเสริมว่าการใช้ฉลาก EGFP ที่ประสบความสำเร็จเพื่อกำหนดพื้นที่ glioblastoma ของหนูได้อย่างแม่นยำสำหรับการบันทึกลายเซ็นรามันอาจเป็นแนวทางที่เป็นประโยชน์สำหรับการศึกษาด้านเนื้องอกวิทยาอื่น ๆ ตามแบบจำลองของสัตว์
ในแง่ของการใช้งานในมนุษย์ ผู้เขียนนำEnrico Bariaคิดว่าจะใช้ Optical spectroscopy เพื่อเสริม MRI “ภาพ MR ก่อนการผ่าตัดจะบอกศัลยแพทย์ว่าเนื้องอกอยู่ที่ไหน” เขาอธิบาย “จากนั้น โพรบไฟเบอร์ออปติกที่รวมเทคนิคทางสเปกโตรสโกปีหลายแบบจะถูกใช้สำหรับการตรวจจับบริเวณที่เป็นโรคแบบกึ่งเรียลไทม์ หรืออย่างน้อยที่สุด เพื่อรับการวินิจฉัยอย่างรวดเร็วของเนื้อเยื่อที่น่าสงสัยก่อนการตัดทิ้ง”
“Optical spectroscopy จะถูกนำมาใช้สำหรับการวินิจฉัยอย่างรวดเร็วของการตัดชิ้นเนื้อที่ตัดออก เพื่อเสริมผลลัพธ์จากจุลพยาธิวิทยาระหว่างการผ่าตัดแบบมาตรฐาน ในอนาคตอันใกล้ เมื่อเครื่องมือและการวิเคราะห์ได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญ บางทีอาจใช้ออปติคัลสเปกโทรสโกปีเพียงอย่างเดียวสำหรับงานเหล่านี้” บาเรียกล่าว
อย่างไรก็ตาม คนอื่น ๆ สงสัยว่า Telescope Array ได้เห็น axion quark nuggets Pace VanDevender ซึ่งเป็นผู้นำของ MQN Collaboration ยังได้สำรวจสสารมืดของควาร์กนักเก็ตด้วย โดยคาดว่าโพซิตรอนจะถูกทำลายล้างไปนานก่อนที่พวกมันจะไปถึงเครื่องตรวจจับบนพื้นดิน โดยประมาณระยะของพวกมันในชั้นบรรยากาศให้อยู่ที่ประมาณ 1 มม. แทนที่จะเป็นหลายกิโลเมตร เขาคิดว่าเครื่องตรวจจับแผ่นดินไหวสามารถรับสัญญาณจากนักเก็ตที่มาถึงโลกได้ แต่เตือนว่าอัตราเหตุการณ์ “จะต้องคำนวณอย่างรอบคอบ” ก่อนที่จะตั้งค่าอาร์เรย์ของเซ็นเซอร์ดังกล่าว
Credit : serailmaktabi.com shikajosyu.com signalhillhikerphotography.com socceratleticomadridstore.com soccerjerseysshops.com
