蒙特利尔研究人员成功开发出一种新型工具,用于对抗胶质母细胞瘤——一种凶残程度被部分人称为"终结者"的脑癌。现代医学对此几乎束手无策,患者确诊后的生存期通常仅剩一两年。
这款名为"哨兵"(Sentry)的工具旨在通过帮助外科医生尽可能清除再生前的癌细胞,从而改善这一现状。"胶质母细胞瘤是一种极具侵袭性的癌症,患者预后很大程度上取决于术后残留肿瘤量,"麦吉尔大学健康中心神经外科主任凯文·佩特雷卡博士解释道,"放化疗无法根治,但若能将癌细胞数量降至极低水平,就可能实现极佳的长期生存率,这正是研发该设备的动力所在。"
该手术的难点在于"肿瘤没有边界,属于无边界型癌症",佩特雷卡博士补充道。因此当外科医生试图切除肿瘤时,很难区分癌变组织与正常脑组织。显然,对于健康脑细胞,"我们不希望切除它们,否则将导致患者功能缺损"。
"哨兵"外形类似铅笔,供外科医生接触性质不明的组织。它发射的激光会根据组织特性产生变化,从而向医生反馈组织性质。该设备运用人工智能技术,将接触的组织与数千个样本进行比对,能以极高精度区分癌细胞与健康细胞,帮助外科医生在保留大脑其他部分完整性的同时清除更多病变细胞。
"我们为胶质母细胞瘤训练该工具多年,"蒙特利尔综合理工学院弗雷德里克·勒布朗教授表示,"但去年我们发现,为胶质母细胞瘤开发的人工智能模型可推广至所有脑肿瘤。"勒布朗补充说,研究人员还"通过临床研究证明它对其他疾病同样有效",例如该工具能识别乳腺癌、肺癌、前列腺癌和结直肠癌。
当佩特雷卡博士在约20名患者身上测试该工具时,对胶质母细胞瘤和胶质瘤(侵袭性较低的脑癌)的识别成功率接近100%,结果超出研究团队预期。"近几个月来,我们经历了一场范式转变,"勒布朗教授表示。
若外科医生无法完全切除胶质母细胞瘤,患者生存期通常为12至18个月;若能切除可见肿瘤部分,生存期可延长至两三年。但医生还可实施称为"超总量切除术"的操作——清除看似健康但可能已被癌细胞浸润的脑细胞。此时生存期可进一步延长至五至六年,约四分之一接受该手术的患者有望实现完全缓解。
"我认为我们能将这一比例提升至40%,"佩特雷卡博士总结道,"'哨兵'让我们看到了长期生存的希望。十年前胶质母细胞瘤被戏称为'终结者',我们正努力改变这一局面,为近40%的患者实现极佳疗效甚至治愈——这是巨大的突破。面对如此凶猛的癌症,极少有技术、设备或药物能达到这样的效果。"
研究人员目前正在全力获取必要监管批准,以期让"哨兵"系统尽快在全球手术室投入应用对抗"终结者"。据悉,美国食品药品监督管理局正计划授予其优先审评资格。
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