در دانشگاه امیركبیر انجام شد؛
تشخیص بموقع سرطان مغز با روش نوری نوین
به گزارش هوا فضا، تعدادی از پژوهشگران دانشگاه صنعتی امیرکبیر اخیرا روش نوری نوینی را برای تشخیص سرطان مغز عرضه دادند که از قابلیت هایی چون سرعت بالا در جراحی و تشخیص بموقع این بیماری برخوردار می باشد.
به گزارش هوا فضا به نقل از دانشگاه صنعتی امیرکبیر، پریسا محمدی میتن مجری طرح، اظهار داشت: سالانه هزاران مورد مبتلا شدن به سرطان در ایران و میلیونها مورد در جهان رخ می دهد که در صورت تشخیص بموقع و زودهنگام، درمان آن آسان تر و امکان کنترل و بهبود کامل آن افزایش خواهد یافت و این رویکرد سبب شده که هم اکنون، تعداد اشخاصی که از سرطان فوت می کنند نسبت به سه دهه پیش کاهش پیدا کند و مهم ترین دلیل بهبود در بقای بیماران، علاوه بر درمان های موثر کشف شده، افزایش آگاهی مردم و همینطور بهبود روش های تشخیص زودهنگام است.
وی سرطان مغز را یکی از کشنده ترین انواع سرطان ها توصیف کرد که میزان بقای آن نسبت به انواع دیگر سرطان ها کمتر است، و اظهار نمود: تشخیص زود هنگام می تواند در درمان موثر باشد. روش های تشخیصی که هم اکنون برای تشخیص سرطان مغز استفاده می شود خیلی دقیق نیستند و مطمئن ترین روش تشخیص دقیق سرطان مغز، «بیوپسی» (نمونه برداری) است.
محمدی متین، روش بیوبسی را روشی مخرب دانست و افزود: علاوه بر آن خطاهای نمونه و ناهمگونی بافت سرطانی سبب ایجاد نمونه گیری نادرست می شود ازاین رو احتیاج به بیوپسی مکرر است و برای هر بیوپسی خطر خونریزی و عفونت وجود دارد و می تواند سلامت فرد را تحت تأثیر قرار دهد.
این محقق افزود: همینطور به علت تشابه ظاهری بافت سالم و سرطانی، تشخیص برای جراح در حین عمل مشکل است، بنابراین برداشتن ناقص تومور و یا برداشتن بافت سالم می تواند بر سلامت فرد تأثیر بگذارد. ازاین رو استفاده از روش تشخیصی دقیق و زود هنگام برای تومور مغزی بسیار مهم خواهد بود.
این دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر تصریح کرد: اخیرا، تشخیص با استفاده از انواع طیف سنجی ها و تصویربرداری های لیزری به علت تشخیص بیماری در کوتاهترین زمان بسیار مورد توجه قرار گرفته است، سرعت بالا، غیرتماسی بودن با بافت، دارا بودن کمترین اثرات تخریبی، تکرارپذیری و عدم احتیاج به آماده سازی پیچیده نمونه ها از مزایای این تکنیکها به حساب می آید.
وی با اشاره به اینکه در این مطالعات برای تشخیص از روش های طیف سنجی های فروشکست القایی لیزری (LIBS)، فروشکست القایی لیزری تقویت شده به کمک تخلیه الکتریکی اسپارک (SA-LIBS ) و فلورسانس القایی لیزری (LIF ) استفاده شد، اظهار نمود: نتایج به دست آمده از این پژوهش در صنعت پزشکی جهت تشخیص تومورهای مغزی قابل استفاده می باشد. همینطور یک مقاله در ژورنال Biomedical optics express با عنوان Signal enhancement in spark-assisted laser-induced breakdown spectroscopy for discrimination of glioblastoma and oligodendroglioma lesions چاپ شده است.
این دانش آموخته دانشگاه امیرکبیر ضمن اشاره به دیگر نتایج به دست آمده از این مطالعات اظهار داشت: ما در این پژوهش مشاهده کردیم که تفاوت های قابل توجهی بین انتشار پلاسمایی بافت سالم و گلیوم های مغزی است بگونه ای بررسی های ما نشان داد تفاوت بافت سالم و ناسالم مغز در شدت عناصر است و اختلافات واضحی بین شدت نسبی عناصری چون "باریم"، "کلسیم"، "منیزیم"، "فسفر"، "منگنز" و "آهن" در بافت سالم و سرطانی وجود دارد. در بافت سرطانی مقدار این عناصر نسبت به بافت سالم بیشتر است.
محمدی متین اظهار داشت: از معایب اصلی طیف سنجی فروشکست القایی لیزری در انرژی های پایین میتوان به دقت، حساسیت آشکارسازی کمتر اشاره نمود. روش طیف سنجی فروشکست القایی لیزری علاوه بر مزایای متعدد، معایبی دارد که محققین برای بهینه کردن و توسعه آن، روش های مختلفی را پیشنهاد داده اند. همچون این شیوه ها، اضافه کردن یک منبع ثانویه به چیدمان روش طیف سنجی فروشکست القایی لیزری است.
وی افزود: در این رساله ما از یک منبع ولتاژ بالا جهت بهبود عملکرد و حساسیت تکنیک فروشکست القایی لیزری استفاده کردیم؛ چون که افزایش انرژی لیزر، تخریب شدید نمونه را به دنبال دارد، اما استفاده از جرقه الکتریکی همراه با روش فروشکست القایی لیزری سبب تقویت سیگنال های طیفی می شود که سبب خواهد شد حتی عناصری که شدت کمتری دارند در این شیوه تقویت شود و این تفاوت های کوچک هم به وضوح بهتری دیده می شود ضمن آن که در نمونه های مهمی مثل مغز تخریب نمونه کاهش پیدا میکند.
محمدی متین اضافه کرد: همینطور از لیزر گازکربنیک استفاده کردیم که انتظار داریم با استفاده از این لیزر (در روش طیف سنجی لیزری LIBS)، پلاسمای پرانرژی تر و در نتیجه کندگی و عوارض جانبی کمتری به دست آید.
لیزر TEA CO۲ بخاطر فرایند برم اشترلانگ معکوس هم استفاده شد. لیزر TEA CO۲ به علت متناسب بودن ضریب جذب پلاسما با مجذور طول موج لیزر، نسبت به لیزر Q-SW Nd: YAG از فرایند Bremsstrahlung معکوس (IB) بهره می برد. تعامل لیزر-پلاسما در مورد لیزر TEA CO۲ منجر به پلاسمای پرانرژی تر می شود. پلاسما با جذب موثر IB سروکار دارد که منجر به تحریک و انبساط پلاسما می شود. وقتی فرایند برم اشترلانگ معکوس اتفاق می افتد، قسمتی از باریکه لیزر، پلاسما را گرم می کند. باز گرم کردن پلاسما می تواند عمر و شدت خطوط گسیل را افزایش دهد و این ها برای تابش در روش طیف سنجی فروشکست القایی لیزری مفید خواهد بود، هر چند یک افزایش در تابش زمینه اتفاق می افتد. به صورت نمونه بافت GBM در دو طول موج ۱ (لیزر (Nd: YAGو ۱۰ میکرومتر (TEA CO۲)تست شد.
تفاوت شدت ها به وضوح در طیف های دو لیزر دیده میشود که میتواند بخاطر فرایند برم اشترلانگ معکوس قوی تر در لیزر TEA CO۲ باشد. همینطور بافت مغز از مواد مختلف تشکیل شده است، اما حدود ۸۰ درصد آنرا آب تشکیل داده است. ضریب جذب آب در طول موج های بلندتر بیشتر است بنابراین آب توسط لیزر ) TEA CO۲ با طول موج ۱۰.۶ میکرومتر )نسبت به طول موج کوتاه تر مثل لیزر Nd: YAG( با طول موج ۱.۶ میکرومتر) بیشتر جذب میشود. ازاین رو لیزر Nd: YAG نسبت به لیزر TEA CO۲ در بافت عمیق تر است، و با این حساب می توان گفت صدمه حرارتی هم در لیزر TEA CO۲ نسبت به لیزر Nd: YAG کمتر است.
منبع: aero-space.ir
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب