外科医が "賢い "メスを手にする日が近い

この新しい電気メスにより、手術中に健康な組織を切除することなく、悪性腫瘍の境界を特定することが可能になりました。分析には数秒しかかかりません。

悪性腫瘍を除去する外科的介入には、外科医の卓越した精密さが求められます。腫瘍を完全に除去し、再発を防ぎ、影響を受けていない細胞に影響を与えないようにするためです。医師は手術中に健康な組織と病変のある組織を区別できなければなりません。このような状況では、「神から遣わされた外科医」であるか、特別な直感を持っているかのどちらかが求められます。不可能なことは何もないのです。

インペリアル・カレッジ・ロンドン（英国）とデブレツェン大学（ハンガリー）の科学者たちは、手術中に影響を受けた細胞と健康な細胞を区別する「スマート」メスを開発し、同僚たちを支援した。

研究者たちは、脂質膜が細胞を環境から保護するというよく知られた事実に助けられました。つまり、脂質の量的比率から、細胞がどの組織に属するかを特定することが可能になります。腫瘍組織はそれぞれ独自の脂質膜比率を持っています。これまで、健康な細胞と損傷した細胞を識別するには、これらの構造を区別し、脂質を質量分析計で精製した上で分析する必要がありました。

手術中に脂質分析を行うというアイデアは、ハンガリーの化学者ゾルタン・タカーチによって思いつきました。電気メスを用いて血管を焼灼するという手法は理にかなったものでした。焼灼のプロセスは、細胞の脂質の独自性を再構築するために必要な数のイオン化分子の形成を促進します。焼灼部位から放出される蒸気と煙は質量分析計を通過し、細胞の同定に役立ちます。

ピンセットのような外観を持つ「スマート」ナイフ（「iKnife - インテリジェントナイフ」）の試験は、300人の患者の手術後の組織で実施されました。この方法で約3,000個のサンプルを処理したこの新しい手術装置は、あらゆる臓器において正常細胞と腫瘍細胞を区別することに成功しました。この装置は、残存する悪性細胞からの転移形成によって生じる二次的な腫瘍プロセスさえも検出することができました。

作成された健常組織と病変組織のデータベースに基づき、研究者たちは電気メスを実際の環境でテストしました。この「スマート」な手術器具は81件の手術に使用され、ほぼすべての症例で病変細胞と健常細胞を正確に識別しました。認識プロセスは1～3秒で完了し、従来の分析では少なくとも30分を要していたため、この手法のもう一つの利点となりました。

独自の発明「iKnife」は、腫瘍外科手術において不可欠な補助装置となる可能性があります。この新しい器具が腫瘍をより正確かつ効率的に切除できるかどうかはまだ分かりません。この「スマート」ナイフで手術を受けた患者を観察するには、時間が必要です。

癌腫瘍が複数の組織の境界に位置し、健康な細胞と病変のある細胞を区別することが困難な状況においても、検査を実施する必要があります。近い将来、すべての外科医が「スマート」なメスを持つようになることを期待したいところです。