Differentiering mellan frisk hjärnvävnad och tumörvävnad med hjälp av ett vävnadsavkänningsinstrument

Bakgrund: Diffus reflektansspektroskopi är en optiskt baserad teknik som mäter mängden diffust reflekterat ljus efter att det har genomgått flera spridnings- och absorptionshändelser i vävnaden. Varje DRS-spektrum har därför ett specifikt "optiskt fingeravtryck" som återspeglar sammansättningen och morfologin hos vävnaden inom sonderingsvolymen. Tekniken byggs enkelt in i mycket små instrument som kan smältas ihop med regelbundet använd kirurgisk utrustning. DRS har tidigare undersökts i stor omfattning i syfte att bedöma marginaler i andra delar av kroppen.

Syfte och hypotes: Det primära målet är att visa möjligheten att tillämpa optisk vävnadsavkänning med hjälp av diffus reflektansspektroskopi (DRS) för att skilja frisk hjärnvävnad från tumörvävnad in ex vivo mänskliga vävnadsprover. Detta kommer att ligga till grund för vidareutveckling av kirurgisk utrustning som kan identifiera marginalen mellan frisk hjärnvävnad och tumörvävnad intraoperativt.

Metod: Med DRS strävar vi efter att bestämma spektroskopi-trösklar som möjliggör differentiering av hjärnvävnad från olika former av tumörvävnad. Vi strävar efter att bestämma dessa trösklar genom att samla in DRS-data på ex vivo hjärn- och tumörprover. Tumörproverna kommer att vara en del av den normala extraktionen av vävnad under tumöroperationer och den icke-tumörösa vävnaden kan extraheras i temporal/frontallobsresektioner samt epilepsikirurgi, där icke-tumörös hjärnvävnad ska avlägsnas. DRS-mätningarna görs i direkt anslutning till extraktion av vävnad vid operation, och vävnaden skickas därefter till patologen enligt vanliga kliniska procedurer. Ingen extra vävnad behöver resekeras för syftet med denna studie. Baserat på experimenten kommer vi att föreslå en teoretisk modell för att differentiera normal hjärnvävnad från tumörvävnad hos människor för användning under operation.