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2022 年 12 月 14 日

iKnife:一种新型抗癌设备

癌症是一种危及生命的慢性疾病。它可以神奇地出现、潜伏、发展并生长很长时间而无法被诊断出来。癌症在首次出现时是不可预测的;它可能是致命的,也可能是良性的。它抵抗攻击并且难以击倒。放射、化疗和其他药物可能会减缓其生长或显著减少其生长,但它们很少能完全根除它。这导致了智能刀的发明。伦敦帝国理工学院的 Zoltan Takats 教授创造了它。Takats 和他的团队将一把典型的手术刀连接到质谱仪(通常称为精确分子量秤)上,以创建 iKnife。当刀穿过组织时,会释放出一股烟雾,质谱仪可以将其收集起来并进行分析。这可以帮助科学家在脑海中形成各种组织的形象,以便他们能够区分它们。Ghaem-Maghami、Phelps 和团队希望确定 iKnife 是否可以改善卵巢癌手术,因为它已经在乳腺手术中进行测试。

科学家们发明了一种“智能刀”,它可以立即告知外科医生他们正在切割的组织的癌症严重程度。iKnife 引起了临床肿瘤学领域的兴趣,因为它有可能改变癌症手术和诊断。这种智能手术工具可以使用电喷雾电离和质谱法立即区分癌变和非癌变组织类型。对于组织解剖,现代外科手术使用各种“能量仪器”。由于它们能够凝固和密封组织以止血,因此比刀片更受欢迎。烟雾是这些仪器的副产品。在手术过程中,iKnife 将这些烟雾吸入质谱仪,以分析其中含有的数万种化学特性。

全球伽玛刀市场正在崛起,并将在 2021-2028 年的预测期内继续呈现上升趋势。目前,伽玛刀市场的市场价值为 2.6953 亿美元,到预测期结束时将升至 3.4223 亿美元。这是因为全球对这种放射疗法的优势的认识日益加深。因此,按照目前的趋势,全球伽玛刀市场的复合年增长率将达到 3.03%。伽玛刀市场根据疾病适应症、解剖学和最终用途进行细分。目前,北美在伽玛刀市场份额最大方面处于领先地位。这是因为北美拥有良好的医疗基础设施、神经系统疾病患者数量不断增加以及老龄化人口不断增加。

要了解有关该研究的更多信息,请访问: https://www.databridgemarketresearch.com/reports/global-gamma-knife-market

科学家开发出了一种“智能”手术刀,它可以在几秒钟内判断被切割的组织是否为恶性,为未来更精确、更成功的手术铺平了道路。通过在切割过程中识别癌症,一种结合新旧技术的新型手术工具可以缩短手术时间,并消除额外程序的需要。在手术过程中,iKnife(一种连接到质谱仪的电烧灼工具)可以实时读取被研究组织的分子组成。

iknife:发明和工作原理

iKnife 的发明者 Zoltan Takats 博士最近进行了一项研究。他将一把电外科刀连接到质谱仪上。他能够分析生物样本中的化学物质,从而提供特定组织样本状况的详细信息。不同类型的细胞会产生数百种不同数量的代谢物。外科医生通常会切除实体癌性肿瘤以及一部分健康组织。不过,他们一致认为,仅凭肉眼很难区分哪些组织是癌性的。例如,五分之一接受手术治疗的乳腺癌患者需要第二次手术才能彻底根除疾病。由于报告的准确性很高,iKnife 可以让外科医生快速得到答案,而不必等待长达 30 分钟才能获得实验室检测结果。

为了编制参考库,研究人员还使用 iKnife 分析了从 302 名手术患者身上获得的组织样本。这些样本包括来自肝脏、胃、结肠、肺和乳房的肿瘤以及数千种其他患病和非癌性组织。iKnife 通过在手术过程中将读数与参考库进行比较,在不到三秒的时间内确定正在切割的组织类型。目前,iKnife 尚未商业销售。Takats 博士表示,尽管其准确性已在研究中得到证实,但下一步是进行临床试验,以确定为外科医生提供 iKnife 的使用权是否可以改善患者的治疗效果。

一个多世纪以来,外科医生一直使用电来切割组织。他们的便携式电动器械产生的热量可以轻松分离组织。然而,这些电刀片会灼伤组织,而不是像手术刀一样切割组织。虽然这种方法很干净,可以最大限度地减少失血,但也会产生一股烟雾,这可能是更精确地进行手术的秘诀。对于许多癌症患者来说,这种手术几乎是治疗的一部分。在某些情况下,它可以治愈他们。然而,对于一些人来说,这只是癌症之旅的开始,他们必须重新安排治疗时间,延长住院时间,因为他们需要额外的手术。

iKnife: A New Device Against Cancer

来源:英国癌症研究中心

根据我们从英国获得的最新数据,每 100 名患有浸润性乳腺癌的患者中,约有 20 名需要进一步手术。对于那些细胞发生癌前病变并可能转变为癌症的患者,这一数字上升到每 100 名患者中的 30 名。鉴于乳腺癌是女性中最常见的癌症,而乳房肿瘤切除术或保乳手术通常是一种非常常见的手术,因此有相当多的女性可以通过这项技术获得帮助。由于女性再次切除的几率很高,乳腺癌是“唾手可得的果实”之一。

在将 iKnife 添加到癌症外科医生的工具箱之前,还有许多工作要做。此外,针对不同癌症类型的研究仍在进行中。根据 Takats 和伦敦帝国理工学院的另一位同事 David Phelps 博士最近发表的一项研究,iKnife 已被证明能够在实验室中识别卵巢癌样本。他们希望它能够识别可能发展为卵巢癌的 DNA 异常细胞,而这些细胞目前极难检测。因此,随着更多的研究和开发,未来的外科医生可能能够向患者保证手术进展顺利,同时也确信每个癌细胞都已被根除。

Data Bridge Market Research 分析称,卵巢癌诊断市场规模在 2021 年为 10.847 亿美元,预计到 2029 年将达到 18.3603 亿美元,2022 年至 2029 年预测期内的复合年增长率为 6.80%。卵巢癌症状经常被忽视,容易与其他疾病的症状混淆,导致缺乏早期发现和准确诊断。由于卵巢癌患病率上升,预计亚太地区在 2022 年至 2029 年预测期内的增长率最高。

要了解有关该研究的更多信息,请访问: https://www.databridgemarketresearch.com/reports/global-ovarian-cancer-diagnostics-market

通过创建 NaviKnife(一种先进的成像和软件导航系统),来自外科系、计算机学院和生物医学与分子科学学院的研究人员改进了这项技术,并显著改善了癌症患者的治疗效果。NaviKnife 可以完全切除肿瘤,同时对组织造成的损伤最小。NaviKnife 利用先进的实时代谢组学组织分型和先进的多参数超声成像,在切除前精确瞄准恶性肿瘤,并在切除过程中识别和跟踪肿瘤边界,同时由简单的机械臂引导。其综合目标包括整合到血管和神经外科以及其他类型的肿瘤外科领域,尽管目前采用这种图像引导技术的研究重点是脑癌和乳腺癌肿瘤。NaviKnife 就是我们的临床医生和科学家如何与企业合作将全球健康解决方案商业化的一个例子。

iKnife 概要

切除所有恶性组织而不留下周围健康组织是癌症手术的最佳结果。医生用眼睛来实现这一点,无论是观察宏观组织还是微观组织。一个国际团队假设,这一手术可能受益于质谱测定的组织代谢状态。这导致了 iKnife 的发明。

在手术时,iKnife 是一种可以在组织中发现癌症的手术工具。快速蒸发电离质谱 (REIMS) 技术与用于组织诊断的电外科手术相结合,创造了智能刀。在手术时,iKnife 是一种可以在组织中发现癌症的手术工具。快速蒸发电离质谱 (REIMS) 技术与用于组织诊断的电外科手术相结合,创造了智能刀。一种名为快速蒸发电离质谱的正在开发的技术可以通过检查电外科解剖过程中产生的气溶胶(“烟雾”)来即时表征体内的人体组织。通过对生物样本进行质谱 (MS) 分析,可以直接从组织切片中同时检测代谢物、蛋白质和脂质。

手术治疗卵巢癌仍是一项不完善的科学。切除一个卵巢后癌细胞可能残留,需要额外的治疗或手术。但是,如果该仪器可以在手术过程中识别恶性组织,也许外科医生可以一次性切除所有组织,同时保护健康组织。研究人员已经开始使用 iKnife 治疗边缘性卵巢肿瘤,这种肿瘤在年轻女性中更为常见。目标是更准确地识别这些肿瘤,以便采用更专业的治疗策略来帮助患者保持生育能力。

  • 为了让 iKnife 更加“智能”,研究人员将继续增加 iKnife 的样本数据库,并检查更多的卵巢癌。英国癌症研究中心资助的伦敦帝国理工学院外科医生 David Phelps(医学博士、高等教育文凭、皇家妇产科医师学会院士)表示,该团队的工作永远不会结束。他说,收集的数据越多,它就会变得越准确,并补充说,他认为我们永远不会完成。
  • 妇科癌症手术顾问 Sadaf Ghaem-Maghami 医学学士、哲学博士、MRCOG 表示,除了创建数据库外,该团队还计划继续测试该刀,以便将其用于实际手术。她说,我们打算进行一项临床试验,看看 iKnife 是否可以根据结果的强度在手术环境中检测出卵巢癌。该团队希望在各种癌症类型上测试 iKnife。研究人员声称,在脑部手术中使用 iKnife 具有巨大的潜在后果。如果这项技术能够发挥作用,医生将能够切除整个肿瘤,同时保留健康的脑组织。尽管在这一领域还有很多工作要做,但该团队对 iKnife 对癌症手术未来的影响持乐观态度。“如果 iKnife 能够在手术过程中为我们提供准确的诊断,我们采用的手术技术可能会完全改变,”Phelps 补充道。

Data Bridge Market Research 分析称,预计到 2029 年,癌症诊断市场价值将达到 282.1 亿美元,预测期内复合年增长率为 7.29%。癌症病例的增加为市场提供了增长机会。癌症诊断市场根据类型、应用和最终用户进行细分。

要了解有关该研究的更多信息,请访问: https://www.databridgemarketresearch.com/reports/global-cancer-diagnostics-market


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