芬蘭坦佩雷大學(xué)研發(fā)的人工鼻子可以幫助神經(jīng)外科醫(yī)生在手術(shù)過程中識別癌癥組織，從而更準確地切除腫瘤。
使用諸如電刀或透熱刀片的裝置的電外科切除目前是神經(jīng)外科中廣泛使用的技術(shù)。當(dāng)組織被燒傷時，組織分子以手術(shù)煙霧的形式擴散。在坦佩雷大學(xué)研究人員開發(fā)的方法中，手術(shù)煙霧被輸入一個新的測量系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以識別惡性組織并將其與健康組織區(qū)分開來。
最近，一篇關(guān)于使用手術(shù)煙霧識別腦腫瘤的文章發(fā)表在《神經(jīng)外科雜志》上。
“在目前的臨床實踐中，冰凍切片分析是術(shù)中腫瘤識別的金標準。坦佩雷大學(xué)的研究員伊爾卡哈帕拉說：“在這種方法中，在手術(shù)過程中，少量的腫瘤樣本會被送到病理學(xué)家那里。
病理學(xué)家對樣本進行顯微鏡分析，并致電手術(shù)室報告結(jié)果。
“我們的新方法提供了一種有希望的方法來實時識別惡性組織，并能夠研究來自腫瘤不同部位的多個樣本，”哈帕拉解釋說。哈帕拉指出：“這種裝置的特殊優(yōu)勢在于，它可以與神經(jīng)外科手術(shù)室現(xiàn)有的儀器相連。
該技術(shù)基于微分遷移譜(DMS)，其中煙氣離子被送入電場。離子在電場中的分布是特定于組織的，并且可以基于獲得的“氣味指紋”來識別組織。
這項研究分析了從28個腦腫瘤收集的694個組織樣本和對照樣本。使用的設(shè)備是專門為研發(fā)而開發(fā)的。它由機器學(xué)習(xí)系統(tǒng)和電刀組成。機器學(xué)習(xí)系統(tǒng)利用DMS技術(shù)分析煙霧，利用電刀從組織中產(chǎn)生煙霧。
當(dāng)對所有樣本進行分析時，系統(tǒng)的分類準確率為83%。在更受限制的設(shè)置中提高準確性。將低惡性腫瘤(膠質(zhì)瘤)與對照樣本進行比較，系統(tǒng)的分類準確率為94%，靈敏度為97%，特異性為90%。
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