"Apakah Anda mendapatkan semuanya?" Adalah pertanyaan yang banyak ditanyakan pasien kanker ketika bangun dari operasi.
Sayangnya, ahli bedah kanker jarang tahu pasti. Ahli bedah akan mencoba untuk mendapatkan "margin bersih, " menghapus jaringan yang cukup di sekitar tumor untuk memastikan mereka telah memotong segala keganasan mikroskopis. Tetapi ini adalah prosedur yang tidak tepat, dan seringkali mengakibatkan jaringan yang sehat dihilangkan secara tidak perlu.
Sekarang, para peneliti di University of Texas di Austin dan Baylor College of Medicine telah mengembangkan perangkat yang dapat menguji jaringan untuk kanker di ruang operasi, tanpa meninggalkan pertanyaan apakah itu harus dihilangkan atau tidak.
Perangkat ini adalah perangkat spektrometri massa berukuran pena yang disebut pengembangnya MasSpec Pen. Pena melepaskan tetesan air ke permukaan jaringan. Tetesan menarik biomolekul dari jaringan, dan kemudian ditarik kembali ke dalam kandang. Pena melakukan analisis molekuler cepat untuk menentukan apakah partikel tersebut kanker atau tidak. Dalam beberapa detik, ahli bedah tahu apakah mereka harus mengangkat jaringan.
"[Dengan MasSpec Pen] kami dapat menguji jaringan tanpa mengeluarkan jaringan, " kata James Suliburk, seorang profesor bedah di Baylor yang membantu mengembangkan perangkat. “Saat ini, apa pun yang ingin kita uji, kita harus hentikan. Dan kami tidak ingin memotong jaringan normal. Ini memungkinkan kami untuk menjadi lebih tepat. ”
Tim peneliti, yang dipimpin oleh profesor kimia UT Livia Schiavinato Eberlin, menguji pena MasSpec pada jaringan yang diambil dari 253 pasien kanker. Pena memberi diagnosis dalam waktu sekitar 10 detik, dengan akurasi lebih dari 96 persen. Itu juga mampu mendeteksi perubahan halus dalam jaringan di margin antara jaringan normal dan kanker.
Hasil ini dibandingkan dengan teknik standar untuk menguji jaringan selama operasi. Teknik ini, yang disebut analisis bagian beku, melibatkan ahli bedah memotong jaringan dan mengirimkannya ke laboratorium patologi, di mana seorang ahli patologi melihat mereka di bawah mikroskop. Ini bisa memakan waktu 30 menit atau lebih, selama waktu itu pasien berbaring di meja operasi dengan anestesi. Sementara analisis bagian beku biasanya akurat, untuk beberapa jenis kanker dapat memberikan hasil negatif yang tidak meyakinkan atau bahkan salah.
MasSpec Pen bekerja dengan menganalisis metabolit, molekul kecil yang diproduksi oleh semua sel. Kanker menghasilkan metabolit spesifik, yang dapat diidentifikasi dengan spektrometer massa pena. Ketika perangkat selesai membaca, kata-kata "kanker" atau "normal" muncul di layar komputer. Untuk beberapa jenis kanker, perangkat juga akan memberi tahu ahli bedah subtipe spesifik.
Penelitian ini dipublikasikan bulan ini di jurnal Science Translational Medicine .
Sejauh ini MasSpec Pen hanya diuji pada jaringan di laboratorium. Tim akan memulai uji coba manusia pada tahun 2018.
"Kami masih belum membuktikan bahwa itu akan berfungsi di dalam ruang operasi, " kata Suliburk.
Memasukkan perangkat baru ke bidang steril di ruang operasi adalah tantangan logistik: ke mana perginya relatif terhadap peralatan lain? Di mana Anda meletakkan sumber listrik? Bagaimana bisa dibersihkan untuk memastikan tidak ada kuman? Dan kemudian, tentu saja, ada pertanyaan yang lebih besar: apakah ini akan bekerja dengan cara yang sama pada pasien hidup seperti halnya dengan jaringan di laboratorium?
Dengan semua pengujian yang harus dilakukan, bahkan dengan hasil yang optimal, itu masih akan setidaknya beberapa tahun lagi sebelum MasSpec Pen siap untuk digunakan di ruang operasi nyata. Para peneliti dan UT Austin telah mengajukan paten untuk teknologi tersebut.
Tetapi jika terbukti berhasil dalam uji coba, itu bisa menjadi "game-changer, " kata Suliburk.
"Kami mengubah sesuatu yang telah dilakukan dengan cara yang sama dalam operasi selama setengah abad, " katanya. "Saya pikir mungkin penemuan elektrokauter Harvey Cushing hampir 100 tahun yang lalu adalah hal terakhir yang revolusioner seperti ini."