日前，匈牙利德布勒森大學與英國倫敦帝國學院生物科學家們開發(fā)出了一種“智能刀”，可以即刻告訴外科醫(yī)生他們正在切割的組織是否癌變。

研究人員在手術室中測試了這一發(fā)明，這一“iKnife”智能刀以 100% 的準確率診斷了來自 91 名患者的組織樣本，即時提供了通常采用實驗室測試需半個小時才能得到的信息。

對于實體瘤而言，手術切除癌癥通常是最好的治療方法。通常外科醫(yī)生會切除掉腫瘤以及邊界的健康組織。然而僅憑視覺通常無法判斷哪些是癌變組織。五分之一的乳腺癌患者需要接受二次手術以完全切除癌癥。在不確定的情況下，醫(yī)生會將切除的組織送往實驗室進行檢測，而這時患者仍處于全身麻醉的狀態(tài)。

iKnife 是基于上世紀20年代發(fā)明，目前仍然常用的一項技術——電外科手術。手術電刀利用電流快速加熱切割組織，同時將失血降至最低。在這一過程中，它們會汽化組織，產生煙霧，通常情況下是通過抽吸系統(tǒng)來吸走這些煙霧。

iKnife 的發(fā)明者、倫敦帝國學院的 Zoltan Takats 意識到，這種煙霧是一種豐富的生物信息源。為了制造出 iKnife ，他將一把手術電刀與一臺質譜儀連接到一起，利用后者可以鑒別存在于樣品中的化學物質。不同類型的細胞可以生成成千上萬不同濃度的代謝產物，因此生物學樣品中的化學物質譜可以揭示出該組織的狀態(tài)信息。醫(yī)`學教育網搜集整理

在這項新研究中，研究人員首次使用 iKnife 分析了來自 302 名外科手術患者的組織樣本，記錄了成千上萬癌組織，其中包括腦癌、肺癌、乳腺癌、結腸癌和肝癌，和非癌組織的特征，生成了一個參考數據庫。在手術過程中， iKnife 通過將它的讀值與參考數據庫相匹配，可以確定正在切割的是什么組織類型，在小于 3 秒的時間內給出結果。

隨后，這一技術被傳送到手術室對手術過程進行實時分析。在所有 91 項測試中， iKnife 鑒別的組織類型均與傳統(tǒng)方法做出的術后診斷結果相匹配。

在 iKnife 的測試過程中，外科醫(yī)生不能看到它的讀值結果。研究人員希望能夠開展一項臨床試驗，來看看讓外科手術醫(yī)生獲得 iKnife 分析，是否可以改善患者的結果。

Takats 博士表示，“這些結果提供了令人信服的數據，表明 iKnife 可以應用于廣泛的癌癥手術操作中。它幾乎即刻就可以提供結果，使得外科醫(yī)生能夠以之前不可能達到的精確水平完成操作。我們相信，它有潛力降低腫瘤的復發(fā)率，使得更多的患者得以生存。”

Takats 博士指出，盡管當前的研究側重于癌癥診斷， iKnife 還可以識別許多其他特征，例如血液供應不足的組織，或是組織中的細菌類型。他還開展了實驗，利用這一技術來區(qū)分馬肉和牛肉。