只要十秒钟 这支笔告诉你是不是癌细胞

当外科医生在手术中和癌细胞奋战时，最担心没有将眼前的癌细胞切干净，现在，德州大学奥斯汀分校研发团队发明了一支检测笔，让人10秒内就知道眼前的组织有没有癌细胞。图中人员手中拿的就是MasSpec笔，这支笔可以在十秒内检测...

 当外科医生在手术中和癌细胞奋战时，最担心没有将眼前的癌细胞切干净，现在，德州大学奥斯汀分校研发团队发明了一支检测笔，让人10秒内就知道眼前的组织有没有癌细胞。

图中人员手中拿的就是MasSpec笔，这支笔可以在十秒内检测出眼前的组织是否含有癌细胞。

只要十秒就知道  省时又安全

当外科医生在手术房中准备切除病人体内的癌细胞时，最担心的就是没切干净或是切到健康的组织。现在，美国德州大学奥斯汀分校一群科学家和工程师发明了一支名叫MasSpec的笔，只要把这支笔放在想要测量的组织上，短短十秒内就可以知道目前触碰的组织有没有癌细胞。这支笔不仅为外科医生省下大把时间，也让手术更加安全，且减少患者癌症复发的机率。

希望医生把癌细胞切干净

研究团队也将他们的发明分享在《科学转化医学期刊》(Science Translational Medicine)上。

带领研究团队的德州大学奥斯汀分校化学助教埃柏林(Livia Schiavinato Eberlin)表示：“如果你在术后跟癌症患者聊天，许多人谈到的话题之一就是：‘我希望外科医生把癌细胞全切干净了。’”

“当情况不是这样时令人心碎，但我们的科技可以大幅增加外科医生在手术时将癌症移除的机会。”

为什么能测得出来？

至于MasSpec笔为何能测出癌组织，背后的原理和癌细胞特殊的代谢物有关。快速生长和蔓延的癌细胞和其他健康细胞相比，内部化学作用生成的代谢物很不一样。

让代谢物进入水滴

当研究人员把笔贴在想检测的部位时，只要轻轻踩一下脚踏板，就会有一滴水滴在待检测的部位上，这时身体组织释出的代谢物会进入这滴水，这滴具有代谢物的水会再被吸走送往机器分析。

通过质谱仪来分析

通过和MasSpec笔相连的质谱仪，研究人员可以在一秒内就分析成千上万的化学物质，产生所谓的化学指纹，让医生可以马上知道现在MasSpec笔触碰的身体组织究竟是癌细胞还是健康的组织。

在这张示意图中可以看到，MasSpec笔碰触到身体组织的部分非常小，对在手术中的患者造成的影响不大。

对患者影响非常小

而整个MasSpec笔检测癌细胞的过程对患者来说影响非常小。

参与发明的德州大学奥斯汀分校工程学院研究员张家麟(音译，Jialing Zhang)说：“当我们在设计MasSpec笔时，我们确保笔触碰到的组织保持完整，整个过程只有水和塑胶笔尖会接触到组织。”

“设计出的成品就是这个生物兼容和自动化医疗的装置，我们希望可以尽快在临床上使用。”

一名病理学家正在用仪器分析眼前的样本。目前，外科医生利用“冷冻切片分析”的方式，来确认眼前的组织有没有癌细胞，但这样的分析法耗时。

冷冻切片分析耗时

目前，外科医生利用“冷冻切片分析”(Frozen Section Analysis)在手术中检测癌细胞，这种分析法除了耗时，有时也不正确。每个切片需要30分钟甚至更多时间才能准备好交由病理学家分析，如此一来大大增加了病患感染和麻醉导致的负面影响。此外，对某些类型的癌症来说，要用冷冻切片来分析有困难，有多达10-20%的病例产生不可信的结果。

新发明正确率高达96%

但是，MasSpec笔和冷冻切片分析法不同。研究人员用MasSpec笔检测了253份样本，这些样本包含了乳癌、肺癌、甲状腺癌和卵巢癌，当然还有健康的组织，结果发现MasSpec笔癌细胞检测的正确率高达96%。

研发团队希望明年就可以将MasSpec笔应用在临床手术上，提供病患更精准、快速和安全的手术。

不断改良  希望明年临床用

而研发团队也不断改良MasSpec笔，目前这支笔已经从可以分析1.5公厘的组织到可以分析0.6公厘的组织了。他们希望明年就可以在临床手术中测试，并且获得美国食品与药物管理局的许可。

带领研发团队的埃柏林说：“这项科技令人兴奋的地方在它如何清楚地满足临床的需求。这样工具优雅又简单，短期内就能让外科医生使用。”

来自研发团队的德州贝勒医学院内分泌手术负责人苏利伯尔克(James Suliburk)医生说：“我们希望可以提供病患更精准、更快速、更安全的手术，这项技术满足了这三项。”

现在的阻碍：质谱仪

不过，虽然MasSpec笔本身制作成本便宜，但与它搭配的质谱仪又贵又笨重。埃柏林坦承：“现在的阻碍是质谱仪，我们希望质谱仪可以小一点、便宜一点，而且针对可以在手术室内进进出出来打造。”

对癌症患者而言，手术后癌细胞有没有切除干净、癌症复发的机率多寡，都是他们非常在乎的事。

最新发明  增加手术精确度

目前，MasSpec笔是用来增加手术精确度最新的发明。

2013年，伦敦帝国学院发明了一把可以“闻出”癌细胞组织的手术刀。2017年，哈佛大学研究团队利用雷射去分析要移除多少脑癌细胞。

病患一大福音

来自英国癌症研究组织(Cancer Research UK)的麦卡锡(Dr Aine McCa人体hy)医生说：“像这类令人兴奋的研究有加速医生确定肿瘤是否癌变的潜力，以及了解肿瘤的特点。”

“在手术中如果能越快收集到这类资讯，就能帮助医生越快为病患找到最棒的治疗方法。”