لم تتغير الخزعات كثيرًا في أكثر من 100 عام من الاستخدام الطبي، فهي إجراء يتم من خلال إزالة قطعة من النسيج أو عينة من الخلايا من الجسم من أجل تحليلها في المختبر.
ثم يقوم أخصائي علم الأمراض بتحليل العينة بالمجهر، لتظهر النتائج في غضون يومية إلى 10 أيام بينما ينتظر المريض وعائلته بقلق وترقب.
يعمل المهندسون في جامعة كولومبيا على منح الخزعات التطور والتحديث الذي تتطلبه.
فقد طورت إليزابيث هيلمان، وفريقها مجهرًا ثلاثي الأبعاد عالي السرعة يمكنه التقاط صور للخلايا الحية بسرعة دون الحاجة إلى استخلاصها من الجسم.
النتيجة: أسلوب غير باضع حيث تحدث النتائج بشكل أسرع كثيرًا.
نحن بالفعل نستخدم المجاهر في بعض العمليات الجراحية، لكن معظمها يقدم فقط صورة ثنائية الأبعاد صغيرة، مما يحد من عرض التفاصيل المهمة.
يقول هيلمان: “تبدو الأنسجة مختلفة عند أعماق مختلفة”.
“إذا كانت لديك صورة ثلاثية الأبعاد للنسيج، فيمكنك النظر إليها على مستويات مختلفة – وهو شيء لا يمكن القيام به باستخدام الصور ثنائية الأبعاد.”
حتى الآن، فحص تلك الأعماق يتطلب مشرطًا.
لكن التكنولوجيا التي طورتها هيلمان وفريقها، والتي تسمى MediSCAPE، تتضمن ببساطة سحب مسبار صغير عبر الأنسجة.
يأخذ المسبار بسرعة كبيرة العديد من الصور للخلايا الحية، مما يوفر عرضًا ثلاثي الأبعاد واسع النطاق لميزات الأنسجة الدقيقة.
إقرأ أيضا:
الفرق بين المسح ثنائي الأبعاد والإصدار ثلاثي الأبعاد يشبه إلى حد ما مقارنة صورة بولارويد مسطحة بمشهد “Bullet Time” من The Matrix.
توفر الصور عالية السرعة من عدة زوايا مختلفة مستوى من التفاصيل والدقة لا يمكن للصورة ثنائية الأبعاد التقاطها.
تتيح هذه الصورة الأكثر وضوحًا للجراحين التمييز بشكل أفضل بين الأنسجة السليمة والأنسجة غير الصحية،
مما يتيح لهم تحديد أفضل السبل لاستئصال الورم حتى لا يتبقى أي نسيج مريض.
والأفضل من ذلك كله، إذا كانت الصورة تبدو طبيعية، فإن الأنسجة تبقى في مكانها داخل المريض.
قد تكون هذه التقنية مفيدة ليس فقط في اكتشاف الأورام، ولكن أيضًا “في توجيه الجراحين من خلال التعرف السريع على أنواع مختلفة من الأنسجة
مثل الأنسجة العصبية والدهون والعضلات والغضاريف والنسيج الندبي”، كما تقول هيلمان.
تحذر هيلمان من أن التصوير ثلاثي الأبعاد عالي السرعة لا يهدف إلى استبدال جميع الخزعات.
ولكن يمكن أن يكون MediSCAPE مفيدًا بشكل خاص في فحص المناطق الحساسة مثل الدماغ،
حيث قد تؤدي إزالة مثل هذه الأنسجة الثمينة إلى فقدان الوظيفة وكذلك التورم أو النوبات أو السكتات الدماغية.
من المرجح أن تكون الاستخدامات المبكرة لهذه التقنية في العمليات الجراحية المفتوحة حيث تتعرض أنسجة المريض
مثل الدماغ والبطن وعنق الرحم والأذن / الأنف / الحلق – ولتوجيه العمليات الجراحية الروبوتية المعقدة، كما تقول.
ومع ذلك، في حين تثبت الدراسة أن هذه التقنية ممكنة، قد يستغرق الأمر 5 سنوات أخرى أو أكثر قبل أن تصبح التكنولوجيا متاحة في الاتجاه السائد، كما تقول هيلمان.