ساخت سیستم الکتریکی تشخیص غدد لنفاوی سرطانی توسط محققان دانشگاه تهران

به گزارش روز سه‌شنبه گروه علمی ایران اکونومیست از دانشگاه تهران، در پژوهشی که با همکاری پژوهشگران دانشکده برق و کامپیوتر دانشکدگان فنی و مرکز تحقیقات سرطان دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی انجام شده است، دستگاهی برای تشخیص غدد لنفاوی سرطانی و مهار متاستاز سرطان پستان طراحی و ساخته شده است.

محمد عبدالاحد، استاد دانشکده برق و کامپیوتر دانشکدگان فنی دانشگاه تهران و سرپرست این گروه پژوهشی، درباره ضرورت تشخیص سرطانی شدن غدد لنفاوی در درمان سرطان گفت: سرطان پستان شایع‌ترین تومور بدخیم رایج در زنان و مهم‌ترین عامل مرگ بر اثر سرطان در جهان است. مرگ بر اثر این نوع سرطان، در ۹۰ درصد موارد به دلیل سرایت سلول‌های تومور به اندام دیگری رخ می‌دهد که در جریان آن، سلول‌های بدخیم در سیستم لنفاوی به گردش در می‌آیند و در بدن پخش می‌شوند.

استاد دانشگاه تهران افزود: تحقیقات جدید ثابت کرده درگیری لنف‌نودهای (غدد لنفاوی) زیر بغل در ۶۰ تا ۷۰ درصد بیماران سرطان پستان، محدود به لنف‌نود پشتیبان یا سنتینل است. همچنین می‌توان گفت در ۹۰ درصد این موارد، درگیری به صورت میکرومتاستاز یا سلول‌های منفرد سرطانی روی می‌دهد. بنابراین برداشتن تعداد بیشتری از غدد لنفاوی برای آسیب‌شناسی (ALND) تأثیری در جلوگیری از متاستاز نخواهد داشت. گذشته از این، برداشتن تعداد بیشتر لنف‌نود می‌تواند به ورم یا اِدِم در دست یا نواحی زیر بغل بیانجامد که به نوبه خود، از یک سو منجر به درد و اختلال در سیستم لنفاوی و نقش ایمنی‌زایی آن و از سوی دیگر منجر به تغییر در سبک زندگی بیمار می‌شود.

وی پس از تأکید بر عوارض برداشت بیش از اندازه لازم غدد لنفاوی، نتیجه گرفت: با در نظر داشتن این عوارض، دستگاهی که بتواند در لحظه در اتاق جراحی درگیری غدد لنفاوی را با دقت کافی تشخیص دهد، کمک بزرگی به روند درمان است. زیرا از خروج تعداد لنف‌نودهای بیشتر از بدن جلوگیری می‌کند و در مواقعی که به هر دلیلی دسترسی به آسیب‌شناسی فروزن‌سکشن وجود ندارد، می‌تواند کمک شایانی به طرح‌ریزی برنامه جراحی کند.

عبدالاحد درباره فناوری به کار رفته در این دستگاه توضیح داد: یکی از فناوری‌هایی که امروزه در تحقیقات زیست‌شناختی مورد اقبال پژوهشگران زیادی قرار گرفته، طیف‌سنجی امپدانس الکتریکی است. این روش بر این واقعیت متکی است که هر نوع بافتی در مقابل عبور جریان الکتریکی، خواص الکتریکی متفاوتی از خود نشان می‌دهد که ناشی از خصوصیات زیستی بافت از جمله میزان تجمع سلولی، میزان خون‌رسانی، محتوای آب موجود در بافت، خواص غشای سلول‌ها، ماتریس خارج سلولی و به طور کلی خواص پاتوفیزیولوژیک آن است. بر این اساس، چنانچه تحریک الکتریکی با ولتاژ و فرکانس مشخصی در بافت بدن ایجاد شود، بافت در پاسخ به این تحریک، با اختلاف فاز مشخصی جریان الکتریکی را از خود عبور می‌دهد که با اندازه‌گیری آن، می‌توان به خصوصیات امپدانسی بافت دست یافت.

سرپرست گروه تحقیقاتی طراحی و ساخت دستگاه ELS (electrical lymph node scanning) ویژگی‌های این دستگاه را چنین برشمرد: این دستگاه حساسیت و دقت بالایی در تشخیص درگیری لنف‌نودهای سنتینل و غیرسنتینل در اتاق جراحی منطبق بر پاتولوژی پرمننت به عنوان استاندارد طلایی در بیماران شیمی‌درمانی‌نشده دارد. در بیماران شیمی‌درمانی‌شده نیز قادر است با دقت بالا، درگیری لنف‌نودها را با توجه به اثرات درمان دارویی بر روی خصوصیات پاتوبیولوژیک بافت لنف‌نود تشخیص دهد. آزمایش‌ها نشان داد دقت این دستگاه در تشخیص غدد لنفاوی سرطانی، از دقت فروزن‌سکشن پاتولوژی و پاتولوژی پرمننت بیشتر است. همچنین حساسیت بالا در تشخیص درگیری لنف‌نودهایReactive (التهابی) و تشخیص درگیری‌های کوچک لنف‌نود یا میکرومتاستاز، از دیگر ویژگی‌های این دستگاه است.

پیش از این یافته‌های اولیه پژوهش در نشریه بین‌المللی جراحی/ International Journal of Surgery در این پیوند منتشر شده بود و هم اکنون نیز اولین کارآزمایی بالینی آن در مجله گزارش‌های علمی/ Scientific Reports منتشر شده است و از این پیوند نیز در نشریه نیچر در دسترس است.