「すべてわかった？」というのは、多くの癌患者が手術から目覚めたときに尋ねる質問です。
残念ながら、がん外科医が確実に知ることはめったにありません。 外科医は「きれいな縁」を得ようとし、腫瘍の周囲の十分な組織を除去して、顕微鏡的悪性腫瘍を確実に切り取ります。 しかし、これは不正確な手順であり、多くの場合、健康な組織が不必要に除去されます。
現在、テキサス大学オースティン校とベイラー医科大学の研究者は、手術室で癌の組織を直接検査できるデバイスを開発しました。これにより、除去すべきかどうかは疑問の余地がありません。
このデバイスは、開発者がMasSpec Penと呼んでいるペンサイズの質量分析デバイスです。 ペンは水滴を組織の表面に放出します。 液滴は組織から生体分子を引き付け、ペンに引き戻されます。 ペンは素早い分子分析を行い、粒子が癌性かどうかを判断します。 数秒以内に、外科医は組織を除去する必要があるかどうかを知ります。
「（MasSpec Penを使用すると）組織を取り出すことなく組織をテストできます」と、デバイスの開発を支援したBaylorの外科教授であるJames Suliburk氏は言います。 「今、テストしたいものは何でも切り取らなければなりません。 そして、正常な組織を切り取りたくありません。 これにより、より正確になります。」
UTの化学教授Livia Schiavinato Eberlin率いる研究チームは、253人のがん患者から摘出した組織でMasSpecペンをテストしました。 ペンは約10秒で診断を行い、96％以上の精度でした。 また、正常組織と癌組織の境界の組織の微妙な変化を検出することができました。
これらの結果は、手術中に組織をテストするための標準的な手法と比較して有利です。 凍結切片分析と呼ばれるこの手法では、外科医が組織を切り取って病理学ラボに送り、そこで病理学者が顕微鏡下で組織を観察します。 これには30分以上かかることがあり、その間、患者は麻酔下で手術台に横たわっています。 凍結切片分析は通常は正確ですが、一部の種類の癌では、決定的でない結果や偽陰性の結果さえ生じる可能性があります。
MasSpec Penは、すべての細胞で生成される小分子である代謝物を分析することで機能します。 がんは特定の代謝産物を生成し、これはペンの質量分析計で特定できます。 デバイスの読み取りが完了すると、コンピューター画面に「がん」または「正常」という言葉が表示されます。 一部の種類の癌については、デバイスは外科医に特定のサブタイプも伝えます。
この研究は今月、ジャーナルScience Translational Medicineに掲載されました。
これまでのところ、MasSpec Penは実験室の組織でのみテストされています。 チームは2018年に人体試験を開始します。
「手術室で動作することをまだ証明していません」とスリバークは言います。
手術室の無菌フィールドに新しいデバイスを導入することはロジスティックの課題です。他の機器と比較してどこに行くのでしょうか？ 電源はどこに置きますか？ 細菌が入らないようにするにはどうすればきれいにできますか？ そして、もちろん、もっと大きな疑問があります。それは、実験室の組織で行うのと同じように、生きている患者でも同じように機能するのでしょうか？
すべてのテストが行われ、最適な結果が得られたとしても、実際の手術室でMasSpec Penを使用できるようになるまでには、少なくともあと数年かかります。 研究者とUTオースティンは、この技術の特許を申請しています。
しかし、トライアルで成功すると、「ゲームチェンジャー」になる可能性があります、とスリバークは言います。
「私たちは、半世紀の手術で同じように行われていることを変えています」と彼は言います。 「おそらく、ほぼ100年前のハーベイクッシングの電気メスの発明は、これが可能な限り革命的な最後のものだったと思います。」
