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斯坦福大学的科学家正在开发一种微型显微镜来检测癌细胞

时间：2021-09-14 17:25:06 来源：

笔式显微镜将低功率激光聚焦在患者皮肤下方的血管上，以记录染色的癌细胞。洛杉矶西塞罗

斯坦福大学的科学家正在开发一种微型显微镜，可以无创地检测循环中的肿瘤细胞，从而可以进行早期干预。

关于癌症的最残酷的事实之一是，即使您战胜了疾病，它仍然可以再次杀死您。在前列腺，乳腺或任何其他器官中生长的肿瘤可将癌细胞释放到血液中。这些癌性种子传播到身体，几乎可以在任何地方生根，即使在治疗最初的癌症后，也会发展成新的癌症威胁。

癌症的经验法则是，您越早发现疾病，治疗越有效，因此潜在的结局就越好。

目前，医生会抽取患者的血液，并使用特殊抗体对血液进行分析，以检测是否存在种子，即循环肿瘤细胞（CTC）。如果大量存在四氯化碳，则效果很好，但可能无法检测到早期肿瘤释放的少量四氯化碳。

现在，由斯坦福大学的工程师，科学家和医生组成的团队正在开发一种微型显微镜，该显微镜可能能够比以往更早地无创地检测CTC，从而可以进行更早的干预。

斯坦福医学院的讲师邦妮·金（Bonnie King）说：“为提高敏感性，已经进行了巨大的努力。”“我们怀疑四氯化碳的流通量经常低于我们目前的可检测性阈值。”

金说，显微镜技术的主要优势在于能够筛查大量的血液，而不仅仅是从患者身上收集的一小瓶。这将使用一种称为“体内流式细胞术”的方法来完成，该方法是一种基于激光的技术，用于对活体中的细胞进行计数。

医学院医学院的儿科教授克里斯托弗·康塔格（Christopher Contag）认为，医生会给患者注射一种会导致四氯化碳发荧光的染料。然后，医生将使用笔式显微镜将低功率激光聚焦在距离患者皮肤以下几发宽度的血管上。

当染色的癌细胞通过激光时，光会激发它们并使它们从正常细胞中脱颖而出。显微镜记录这些细胞中的每一个，计算机记录每个观察结果。这项技术提高了灵敏度，并且能够长时间无创地扫描血液，这将有助于更全面地了解人体中CTC的数量。

康塔格说：“目前，我们不会（使用显微镜）筛查一个人的全部血液，但我们的目标是与7毫升的采血量相比，增加筛查的血液量。”

这项工作是电气工程教授Olav Solgaard的共同努力；杰弗里·古特纳（Geoffrey Gurtner），外科教授；以及肿瘤学教授迈克尔·克拉克（Michael Clarke）。它始于去年秋天，当时拟议的项目获得了斯坦福大学Bio-X跨学科计划的种子资助。

每两年，Bio-X就会为跨学科项目提供资金，这可能会导致人类健康的创新性改善。自2000年以来，Bio-X种子基金已资助了141个研究合作，将数百名教师联系在一起。概念验证项目已经产生了数百种科学出版物，数十项专利，并且斯坦福大学获得了十倍以上的研究资金回报。

迄今为止，血液扫描小组一直致力于在小鼠中开发这种方法，利用耳朵的透明薄组织对穿过皮肤下小血管的荧光细胞进行成像。

不久，研究人员将显微镜移至临床环境，以对该技术进行原理验证测试。Gurtner目前正在进行一项临床试验，以评估FDA批准的绿色染料在乳房切除术后乳房重建手术中定义皮肤脉管系统的作用。研究人员背负着这项试验，以测试微型显微镜检测血管和循环细胞的能力。

图像：洛杉矶西塞罗

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