在醫學領域，非侵入性監測通常被認為是最有前景，同時也最具挑戰性的醫療保健途徑。例如，蘋果公司正在探索透過手腕進行非侵入性血糖監測，而三星公司已經實現了透過智慧手錶進行血壓監測。
但對於結腸癌等嚴重健康問題，就診必不可少，這需要進行昂貴的檢查和複雜的診斷程序。以腸癌為例，為了檢查癌變組織，內視鏡檢查或大腸鏡檢查是首選方法，此方法需要將一根帶有攝影機的管子插入體內進行成像。早期發現大腸直腸癌對於提高治療和康復率至關重要。
癌症切片的未來發展方向是什麼？
如果能夠使用一種硬幣大小的非侵入性儀器，從體內檢查腸道，那會怎麼樣？而這正是專家們已經實現的。 利茲大學 透過研發配備微型超音波影像感測器的小型磁性機器人，未來或許可以取代傳統的物理切片檢查。這代表著結直腸癌早期檢測領域的一項重大進展。
該機器人在體內的運動由外部透過操縱桿控制，操縱桿上排列著大量永久磁鐵。值得注意的是，其旋轉和掃描運動也可以獨立控制。在測試過程中，該機器人能夠取得癌症診斷所需的高解析度3D影像，並偵測到腸壁病變等異常。這為醫學診斷領域開闢了新的前景。
研究團隊首先研發了一種名為「oloid」的獨特形狀，這種形狀賦予Plus更大的活動自由度，使其能夠在腸腔內輕鬆旋轉。隨後，他們將這種獨特形狀的外殼配備了高頻感測器，用於採集腸壁的高解析度3D影像。這項技術更安全、更經濟、更精準，適用於多種應用場景。
這款名為 Omega-Magnetic Endoscope (OME) 的內視鏡直徑僅略大於 2 厘米，採用 3D 列印技術以樹脂為材料製造，並在模擬人體腸道、食道和胃的表面上進行了測試。在完成人工腸道測試後，研究團隊證實了其在豬腸道中的有效性，這是進行人體試驗的關鍵一步，預計將於 2026 年開始人體試驗。
該研究所機器人與自主系統系主任兼教授皮耶特羅·瓦爾德斯特里表示，OME系統能夠診斷大腸直腸癌並提供即時篩檢結果。最後一點至關重要。這種快速檢測有助於儘早開始治療，從而提高康復幾率。
解決癌症患者照護的關鍵問題
目前的活檢方法需要採集組織樣本並送往實驗室，從採集到獲得結果可能需要幾天到幾週的時間。研究團隊表示，他們基本上消除了診斷和治療之間的等待期。這項進展代表著癌症早期檢測和治療領域的一項重大突破。
OME背後的工程團隊表示：「這是首次能夠從位於消化道或腸道深處的探頭獲取高解析度3D超音波影像。」他們還補充說，此前從未有過這樣的成就。這歸功於醫學影像領域的技術進步。
研究團隊利用28 MHz微型超音波陣列，在其機器人設備上對腸壁進行了詳細的三維掃描。醫療專業人員可以利用收集到的數據，透過在顯微鏡下分析組織，產生類似傳統內視鏡檢查所獲得的橫斷面影像。這項技術代表了診斷領域的一項重大進步。
高頻超音波成像技術至關重要，它能讓專家在微觀層面觀察腸壁的精細結構。借助OME技術，研究人員開發出一種能夠深入掃描人體消化道內部的工具。這項技術有望徹底改變胃腸道疾病的診斷和治療方式。
該研究的主要作者尼基塔·格林尼奇發表在該期刊上。 科學機器人「這不僅讓患者在治療過程中感到更舒適，而且還能減少等待時間，最大限度地減少重複性程序，並減輕患者等待癌症檢測結果的焦慮。”
專家認為，OME有望為癌症檢測和後續治療帶來重大突破。該設備有望提高患者康復率並改善其生活品質。
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