تشخیص بموقع سرطان مغز با روش نوری نوین محققان دانشگاه امیرکبیر

به گزارش گروه علم و آموزش ایرنا از دانشگاه صنعتی امیرکبیر، پریسا محمدی متین مجری طرح، گفت: سالانه هزاران مورد ابتلا به سرطان در ایران و میلیون‌ها مورد در جهان رخ می‌دهد که در صورت تشخیص بموقع و زودهنگام، درمان آن آسان‌تر و امکان کنترل و بهبود کامل آن افزایش می یابد. این رویکرد موجب شده در حال حاضر، تعداد افرادی که از سرطان فوت می‌کنند نسبت به سه دهه پیش کاهش یابد و مهمترین دلیل بهبود و بقای بیماران، علاوه بر درمان‌های موثر کشف شده، افزایش آگاهی مردم همچنین بهبود روش‌های تشخیص زودهنگام است.

وی سرطان مغز را یکی از کشنده ترین انواع سرطان ها توصیف کرد که میزان درمان آن نسبت به انواع دیگر سرطان‌ها کمتر است و اظهار کرد: تشخیص زودهنگام می تواند در درمان موثر باشد. روش‌های تشخیصی که اکنون برای تشخیص سرطان مغز استفاده می‌شود خیلی دقیق نیست و مطمئن ترین روش تشخیص دقیق سرطان مغز، بیوپسی است.

محمدی متین، روش بیوبسی را روشی مخرب دانست و ادامه داد: علاوه بر آن خطاهای نمونه و ناهمگونی بافت سرطانی باعث ایجاد نمونه گیری نادرست می‌شود از این رو نیاز به بیوپسی مکرر است و برای هر بیوپسی خطر خونریزی و عفونت وجود دارد و می‌تواند سلامت فرد را تحت تاثیر قرار دهد. همچنین به دلیل 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 تاثیر بگذارد. بنابراین استفاده از روش تشخیصی دقیق و زود هنگام برای تومور مغزی بسیار مهم خواهد بود.

این دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر خاطر نشان کرد: اخیرا، تشخیص با استفاده از انواع طیف ‌سنجی‌ها و تصویربرداری‌های لیزری به دلیل تشخیص بیماری در کوتاه ترین زمان بسیار مورد توجه قرار گرفته است، سرعت بالا، غیرتماسی بودن با بافت، داستن کمترین آثار تخریبی، تکرارپذیری و نیاز نداشتن به آماده سازی پیچیده نمونه ها از مزایای این روش‌ها به شمار می رود.

در این مطالعات برای تشخیص از روش های طیف سنجی‌های فروشکست القایی لیزری (LIBS )، فروشکست القایی لیزری تقویت شده به کمک تخلیه الکتریکی اسپارک (SA-LIBS ) و فلورسانس القایی لیزری (LIF) استفاده شده و نتایج به دست آمده از این تحقیق در صنعت پزشکی جهت تشخیص تومورهای مغزی قابل استفاده است. همچنین یک مقاله در نشریه اپتیک زیست پزشکی اکسپرس / Biomedical optics express چاپ شده است.

این دانش آموخته دانشگاه امیرکبیر با اشاره به دیگر نتایج به دست آمده از این مطالعات گفت: تفاوت های قابل توجهی بین انتشار پلاسمایی بافت سالم و گلیوم های مغزی است به گونه 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 گفت: از معایب اصلی طیف سنجی فروشکست القایی لیزری در انرژی های پایین می توان به دقت، حساسیت آشکارسازی کمتر اشاره کرد. روش طیف‌سنجی فروشکست القایی لیزری علاوه بر مزایای متعدد، معایبی دارد که محققین برای بهینه کردن و توسعه آن، روش های مختلفی را پیشنهاد داده‌اند. از جمله این روش ها، اضافه کردن یک منبع ثانویه به چیدمان روش طیف سنجی فروشکست القایی لیزری است.

وی اضافه کرد: در این رساله ما از یک منبع ولتاژ بالا جهت بهبود عملکرد و حساسیت تکنیک فروشکست القایی لیزری استفاده کردیم؛ زیرا افزایش انرژی لیزر، تخریب شدید نمونه را در پی دارد. اما استفاده از جرقه الکتریکی همراه با روش فروشکست القایی لیزری باعث تقویت سیگنال های طیفی می شود که باعث خواهد شد حتی عناصری که شدت کمتری دارند در این روش تقویت شود و این تفاوت های کوچک هم به وضوح بهتری دیده می شود ضمن آنکه در نمونه های مهمی مثل مغز تخریب نمونه کاهش پیدا می‌کند.

محمدی متین افزود: همچنین از لیزر گازکربنیک استفاده کردیم،که انتظار داریم با استفاده از این لیزر پلاسمای پرانرژی‎‌تر و در نتیجه کندگی و عوارض جانبی کمتری به دست آید.