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Cientistas inventam uma caneta que pode detectar câncer em segundos

"Você conseguiu tudo?" É uma pergunta que muitos pacientes com câncer fazem quando acordam da cirurgia.

Infelizmente, os cirurgiões de câncer raramente sabem ao certo. Os cirurgiões tentarão obter “margens limpas”, removendo tecidos suficientes ao redor de um tumor para garantir que eles eliminaram quaisquer malignidades microscópicas. Mas é um procedimento inexato, e muitas vezes resulta em tecido saudável sendo removido desnecessariamente.

Agora, pesquisadores da Universidade do Texas, em Austin, e do Baylor College of Medicine desenvolveram um dispositivo que poderia testar o tecido para o câncer na sala de cirurgia, sem questionar se ele deve ser removido ou não.

O dispositivo é um dispositivo de espectrometria de massa do tamanho de uma caneta que seus desenvolvedores estão chamando de MasSpec Pen. A caneta libera uma gota de água na superfície de um tecido. A gota atrai biomoléculas do tecido e é então puxada de volta para a caneta. A caneta faz uma rápida análise molecular para determinar se as partículas são cancerígenas ou não. Dentro de alguns segundos, os cirurgiões sabem se devem remover o tecido.

"[Com MasSpec Pen] podemos testar o tecido sem remover o tecido", diz James Suliburk, professor de cirurgia da Baylor que ajudou a desenvolver o dispositivo. “Agora, qualquer coisa que queremos testar, temos que cortar. E nós não queremos cortar tecido normal. Isso nos permite ser muito mais precisos ”.

A equipe de pesquisa, liderada pela professora de química da UT Livia Schiavinato Eberlin, testou a caneta MasSpec em tecidos removidos de 253 pacientes com câncer. A caneta deu um diagnóstico em cerca de 10 segundos, com mais de 96% de precisão. Também foi capaz de detectar mudanças sutis nos tecidos nas margens entre tecidos normais e cancerígenos.

Estes resultados se comparam favoravelmente com a técnica padrão para testar tecidos durante a cirurgia. Essa técnica, chamada de análise por seções congeladas, envolve cirurgiões cortando tecidos e enviando-os para o laboratório de patologia, onde um patologista os observa sob o microscópio. Isso pode levar 30 minutos ou mais, durante os quais os pacientes ficam deitados na mesa de operações, sob anestesia. Embora a análise de seções congeladas seja geralmente precisa, para alguns tipos de câncer ela pode gerar resultados inconclusivos ou até falso-negativos.

O MasSpec Pen trabalha analisando os metabólitos, pequenas moléculas produzidas por todas as células. Os cânceres produzem metabólitos específicos, que podem ser identificados pelo espectrômetro de massa da caneta. Quando o dispositivo está pronto para leitura, as palavras “câncer” ou “normal” aparecem na tela do computador. Para alguns tipos de câncer, o dispositivo também informará aos cirurgiões o subtipo específico.

A pesquisa foi publicada este mês na revista Science Translational Medicine .

Até agora, o MasSpec Pen foi testado apenas em tecidos do laboratório. A equipe começará os testes em humanos em 2018.

"Nós ainda não provamos que isso vai funcionar dentro da sala de cirurgia", diz Suliburk.

Colocar um novo dispositivo no campo estéril da sala de cirurgia é um desafio logístico: para onde ele vai em relação a outros equipamentos? Onde você coloca a fonte de energia? Como pode ser limpo para garantir que não introduza germes? E então, claro, há a grande questão: funcionará da mesma maneira em pacientes vivos do que em tecidos de laboratório?

Com todos os testes a serem feitos, mesmo com ótimos resultados, ainda serão necessários vários anos para que o MasSpec Pen esteja pronto para uso em uma sala de cirurgia real. Os pesquisadores e a UT Austin solicitaram patentes para a tecnologia.

Mas se for bem-sucedido nos testes, pode ser um “fator de mudança”, diz Suliburk.

"Estamos mudando algo que foi feito da mesma maneira em cirurgia por meio século", diz ele. "Eu acho que a invenção do eletrocautério de Harvey Cushing provavelmente há quase 100 anos é a última coisa que foi tão revolucionária quanto poderia ser."

Cientistas inventam uma caneta que pode detectar câncer em segundos