El cuchillo inteligente del cirujano detecta células cancerosas en operaciones tumorales

Cuando los cirujanos extirpan el tejido tumoral, intentan dejar un "margen" de tejido sano para garantizar que se elimine todo el cáncer. A veces, esto significa que el paciente debe permanecer bajo anestesia general durante otros 30 minutos aproximadamente, mientras que las muestras de tejido se envían para su análisis a fin de verificar si el margen es claro. Incluso entonces, aún es posible que quede algo de tejido canceroso y el paciente deba someterse a una cirugía adicional para extirparlo.

Ahora, una nueva técnica basada en un "cuchillo inteligente", llamado "iKnife, "promete eliminar la necesidad de análisis de laboratorio y la demora que conlleva, y también ayuda a evitar cirugías repetidas.

El iKnife olfatea el "humo" creado por la extirpación electroquirúrgica de tejido canceroso y le avisa al cirujano casi de inmediato si el tejido del que procede es sano o canceroso.

Este primer estudio aparece en línea esta semana en Ciencia de medicina traslacional, en el que el iKnife se prueba en la sala de operaciones.

En muestras de tejidos de 91 pacientes, los investigadores del Imperial College London que utilizaron iKnife lograron una precisión del 100% al diagnosticar si las muestras eran cancerosas o no.

El autor del estudio, el Dr. Zoltan Takats, es el inventor del iKnife. Cuando se le preguntó si su nueva herramienta quirúrgica se limitaría al uso en ciertos tipos de cáncer, dijo Noticias médicas hoy:

"Es una herramienta generalmente aplicable, creemos que será útil para muchos tipos diferentes de cirugías contra el cáncer".

En cuanto a la relación costo-efectividad, el Dr. Takats nos dijo:

"Creemos que será un ahorro de costes, debido a la eliminación de la histología intraoperatoria, tiempos de intervención más cortos y menor tasa de reoperaciones".

iKnife combina electrocirugía con nuevas técnicas de espectrometría de masas

El iKnife es una combinación de una tecnología establecida llamada electrocirugía eso fue inventado en la década de 1920 y una nueva tecnología que todavía está emergiendo, llamada espectrometría de masa de ionización evaporativa rápida (REIMS).

En la electrocirugía, el cuchillo del cirujano aplica una corriente eléctrica que calienta el tejido diana y lo atraviesa mientras produce una pérdida mínima de sangre.

El calor de la corriente vaporiza el tejido, lo que emite un humo que normalmente es aspirado con un extractor.

La tecnología del espectrómetro de masas detrás de REIMS identifica casi instantáneamente los productos químicos presentes en el tejido humano al analizar el humo que se libera durante la electrocirugía.

Las células producen miles de metabolitos en diversas concentraciones, dependiendo de su tipo de célula. Entonces, una vez que la tecnología REIMS está preparada con los perfiles de células sanas y cancerosas, puede usarlas rápidamente para analizar la muestra de humo e informar al cirujano si se trata de un tumor o tejido sano.

iKnife confía en una biblioteca de perfiles químicos

En la primera etapa del estudio, los investigadores crearon una biblioteca de referencia de perfiles químicos que consta de tipos de tejidos sanos y cancerosos para iKnife. Recolectaron muestras de pacientes de cirugía, tomando nota de las características de miles de tejidos cancerosos y no cancerosos, incluidos tumores cerebrales, pulmonares, de mama, de estómago, de colon y de hígado.

En la segunda etapa del estudio, el equipo transfirió la tecnología a la sala de operaciones y la probó en 91 pacientes. En todos los casos, el iKnife identificó correctamente el tipo de tejido. Los resultados se confirmaron con pruebas de laboratorio en las muestras después de la cirugía.

Resultados entregados en menos de 3 segundos

Al comparar el perfil químico del tejido que está muestreando con la biblioteca de referencia, el iKnife puede entregar un resultado en menos de 3 segundos, dicen los investigadores.

Pero para este estudio, los cirujanos que llevaron a cabo los procedimientos no pudieron ver las lecturas casi instantáneas de iKnife.

Los investigadores ahora esperan realizar un ensayo clínico que evalúe si el hecho de brindarles a los cirujanos acceso a las lecturas de iKnife durante las operaciones mejora los resultados para los pacientes.

El Dr. Takats dice en un comunicado:

"Estos resultados proporcionan evidencia convincente de que iKnife se puede aplicar en una amplia gama de procedimientos de cirugía contra el cáncer".

Como la tecnología ofrece resultados casi instantáneos, permite a los "cirujanos llevar a cabo procedimientos con un nivel de precisión que no había sido posible antes", agrega, señalando que "creen que tiene el potencial de reducir las tasas de recurrencia del tumor y permitir más pacientes para sobrevivir ".

Otras aplicaciones: "¿Es carne de vaca o caballo?"

Aunque este último estudio utiliza el iKnife para evaluar el tejido canceroso, Takats dice que no hay ninguna razón por la cual no pueda usarse para evaluar otras características, como si hay un suministro adecuado de sangre, o para identificar tipos de bacterias en el cuerpo. tejido.

El Dr. Takats dice que ya ha usado el iKnife para distinguir la carne de caballo de la carne de res.

Primero planteó la idea de combinar la electrocirugía con REIMS a partir de la identificación en tiempo real de los tejidos tumorales en un artículo publicado en 2009.

Los fondos del Centro Imperial de Investigación Biomédica del Instituto Nacional de Investigación en Salud (NIHR), el Consejo Europeo de Investigación y la Oficina Nacional de Investigación y Tecnología de Hungría ayudaron a financiar el estudio.

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