Nanoskaliger Material beleuchtet Krebszellen unter Gefrierbedingungen für eine präzise Kryochirurgie

Forscher von NYU Abu Dhabi (NYUAD) haben ein innovatives Instrument entwickelt, das die Fähigkeit der Chirurgen verbessert, Krebszellen während der Kryochirurgie zu erkennen und zu entfernen, ein Verfahren, das extreme Kälte verwendet, um Tumoren zu zerstören. Diese Durchbruchstechnologie beinhaltet ein spezialisiertes nanoskaliges Material, das Krebszellen unter Gefrierbedingungen beleuchtet, was es leichter macht, vom gesunden Gewebe zu unterscheiden und die chirurgische Präzision zu verbessern.

Detailliert in der Studie „Gefrierleitende kovalente organische Rahmenbedingungen für präzise Fluoreszenz-Kryo-Images von Krebsgewebe“ in der Zeitschrift der American Chemical SocietyDie Trabolsi-Forschungsgruppe von NYUAD entwarf ein einzigartiges nanoskaliges kovalentes organisches Gerüst (NTG-DFP-COF), das auf extreme Kälte reagiert, indem sie ihre Fluoreszenz erhöht. Dies ermöglicht es, während der Operation eindeutig zwischen krebsartigem und gesunden Geweben zu unterscheiden.

Das von Gobinda Das, Ph.D., einem Forscher in der Trabolsi -Forschungsgruppe in der NYUAD, hergestellte Material ist als biokompatibler und niedriger Toxizität entwickelt, um sicherzustellen, dass es sicher im Körper interagiert. Wichtig ist, dass es seine fluoreszierenden Eigenschaften auch in Gegenwart von Eiskristallen in Zellen beibehält, was eine Echtzeitüberwachung während der Kryochirurgie ermöglicht.

Dieser Fortschritt verbessert nicht nur die Genauigkeit und Sicherheit von kryochirurgischen Eingriffen – die Helping -Chirurgen bewahren mehr gesunde Gewebe beim Entfernen von Krebszellen -, aber auch diagnostische und Behandlungsfunktionen zu einer Plattform kombiniert. Dies könnte die Notwendigkeit von Wiederholungsoperationen verringern und die Erholung der Patienten beschleunigen.

Die Fluoreszenzbildgebung, eine nicht-invasive Technik, die lichtempfindliche Farbstoffe verwendet, um Tumoren hervorzuheben, hat an der Fähigkeit, während der Operation Echtzeit-Erkenntnisse zu gewährleisten, an Traktion gewonnen. Die Verwendung in der Kryochirurgie ist jedoch bisher weitgehend unerforscht.

„Wir glauben, dass dies ein transformatives Instrument ist, das die Krebsoperation revolutionieren könnte“, sagte Farah Benyettou, Ph.D., ein Forschungswissenschaftler in der Trabolsi -Forschungsgruppe an der NYU Abu Dhabi. „Durch genauere Tumorentfernung kann diese Technologie zusätzliche Operationen reduzieren und die Wiederherstellung der Patienten beschleunigen. Es ist ein wichtiger Schritt nach vorne bei der Behandlung aggressiver, schwer zu zielgerichteter Krebserkrankungen.“

„Dieser Durchbruch überbrückt die Lücke zwischen Bildgebung und Therapie und bietet Chirurgen ein Echtzeit-Instrument zur Visualisierung und Entfernung von Krebs mit beispiellose Präzision“, sagte Ali Trabolsi, Professor für Chemie und Hauptforscher der Trabolsi-Forschungsgruppe an der NYU Abu Dhabi. „Durch die Integration der Fluoreszenzbildgebung in die Kryochirurgie überschreiten wir die Grenzen der Krebsbehandlung und bieten Patienten mit schwer zu behandelnden Tumoren neue Hoffnung.“