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如果研究人员们能将这种植入物应用到人体中,癌症已经扩散到他们的肺部

  • 2019-12-28 14:37
  • 科技探索
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亚搏娱乐网页版入口 ,迷你植入物:能消除体内游荡的癌细胞 如图中所示,这些生物可降解的植入物直径约5毫米,可以被植入到腹部脂肪层下面或是皮肤之下。这些植入物本身为一种广泛应用于各种医疗器械的多孔材料,其中填充满了一种名为CCL22的信号分子,这些信号分子能够吸引免疫细胞并使它们在多孔材料上积累。之后这些免疫细胞便能够吸引那些很稀少、几乎难以被察觉到的CTC,并将它们困在“海面材料”的微小孔洞中。

美国科学家设置癌症“陷阱”抓住游走细胞 癌症的问题在于其蔓延性——有时在患者得知患病之前癌细胞就已经扩散。近期,科学家发明了一种微型植入器,当癌细胞在血液中游移时,该设备可以捕捉住癌细胞,以此通过早期诊断挽救生命。

实验的一部分:实验人员们将两个植入物植入到了患有乳腺癌的小鼠体内,仅两周后,实验人员们便收集到了足够多的、可供分析的CTC。因此这些植入物们不仅仅只是CTC的陷阱,它们也能够为医疗人员们提取肿瘤内的细胞,以供他们做出更精确的诊断。与此同时,研究人员们也发现了,相较那些没植入的老鼠,这些植入了植入物的老鼠们的来自最初肿瘤的CTC数量显着减少。

“这是漆黑矿井中的一丝光明。”美国密歇根州立大学教授、该设备研发者之一LonnieShea说。

Shea说:“这种装置可以对一些转移性疾病进行早期检测,不过其最大的好处还是在扩散的细胞转移到全身之前就将它们捕捉。”

到目前为止,这个想法已经在老鼠体内得到验证。如果把其转移至人体内,那么它将可以帮助扫描癌细胞——或是由医生完成,或是未来有一天甚至可以用智能手机来扫描。“这并不是幻想。”Shea说。

该研究团队还想出了在设备仍在植入状态时的检测肿瘤细胞的方法,他们使用了一种新的扫描技术光学相干断层成像术。ClareWilson说:“这种新技术能够穿透几毫米的活组织,包括测量分散在细胞大分子和一些结构中的光线。而癌细胞之所以能被探测到的原因是它们细胞内的密度总是有点不同。现在有很多公司都在开发这种设备,我们有望能看到它在10月份被安装到智能手机上。”

Shea和乳腺癌外科专家JacquelineJeruss一起设计了这款植入器。Jeruss在工作中经常发现,当患者首次感觉到呼吸不畅的症状时,癌症已经扩散到他们的肺部。

在世界各地由癌症造成患者死亡的病例中,90%是因为最初的癌症已被处理,而转移的癌细胞却又复发造成的。如果研究人员们能将这种植入物应用到人体中,纵然它不足以清除身体内的所有CTC,但是它们能够尽早提醒医生们患者内CTC的存在,使患者们能够在CTC形成新的肿瘤之前接受化疗。研究人员告诉我们,将该设备应用在人体中的主要挑战是,人的皮肤比老鼠的皮肤厚一些,扫描仪或许难以穿透它。

为此,两人和同事利用医疗器械中已开始使用的惰性多孔材料设计了这款植入器,并在其中装载了一种叫作CCL22的信号分子。该分子会吸引一种特定免疫细胞,使癌症细胞随之而来。研究人员把该设备植入体内存在乳腺癌细胞的大鼠皮肤下,两周后就发现了肿瘤细胞。

该研究结果目前已经发表在了《NatureCommunications》上。

在其他的大鼠实验中,该研究团队还发现,通过一种叫作光学相干断层成像术的新扫描方法,可以检测到体内的癌细胞。

这项技术可以通过数毫米微创植入活体器官,该技术包括检测光在细胞内大分子和结构中的散射情况。癌症细胞之所以检测得出是因为它们的内部更加致密。当前许多公司正在研发可利用智能手机实现OCT的设备。

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