腫瘍細胞が他の臓器に転移（拡散）している場合、がんの診断はより困難になります。これは最も一般的にはリンパ節およびリンパ排液系を通じて発生します。がん細胞がリンパ節に滞留しているかどうかを調べる検査は次のとおりです。 転移を検出し、治療法を決定するための参照方法。
がんの追跡は新しいものではありませんが、病院で使用されている従来の方法では、放射性トレーサーまたは単純な青色染料が使用されています。放射性物質を取り扱う際には特別な予防措置が必要となるため、放射性トレーサーはすべての病院で利用できるわけではありません。 青色の染料は 100 人に 1 人の割合でアレルギー反応を引き起こしますが、これは患者が全身麻酔下にある場合には望ましくない合併症です。。今まではそうでした。
ウォリック大学の科学者チームが開発した 新しいダイヤモンドベースの磁場センサー これは、体内に注入された磁性流体を追跡することにより、腫瘍をより適切に検出するために使用できる可能性があります。
Physical Review Applied に掲載されたこの研究は、ダイヤモンドのユニークな特性を利用して転移性乳がんを診断する新しい非毒性、非放射性の装置を著者らがどのように開発したかを説明しています。この装置は 超高感度、ポータブル、長距離でも作業可能、腫瘍外科医が直面する一般的な課題に対する改善されたソリューションを提供します。
「がんを検出するための汎用性があり、毒性のない方法に対する大きな需要があります。研究リーダーのアレックス・ニューマン氏は声明で説明しています。この新しいダイヤモンドセンサーでは、ヘッドのサイズをわずか 10 mm まで縮小することに成功しました。つまり、 磁気トレーサー液体を検出できる初のダイヤモンドセンサー 内視鏡の使用や低侵襲手術に十分な大きさです。」
これに、これは非常にデリケートなデバイスであることを付け加えなければなりません。 磁気トレーサー液体の典型的な臨床用量の 100 分の 1 を検出できます。
ダイヤモンド センサーは、乳がんの手術中または手術前に患者に導入される磁気トレーサー流体 (酸化鉄ナノ粒子) を検出することによって機能します。 トレーサー液は腫瘍に注入され、リンパ節に移動します。 転移性がん細胞も一緒に。ダイヤモンドベースの磁場センサーは、トレーサー液の位置を特定し、がんの拡散を阻止するために外科的に切除されるリンパ節を正確に特定します。
そのコンパクトな設計は、プローブヘッドに取り付けられた小さなダイヤモンド (0.5 mm³) と小さな永久磁石を使用することによって実現されています。 これにより、かさばる電子機器が不要になり、ポータブルで多用途なツールが可能になります。
「ダイヤモンドは、窒素空孔中心と呼ばれるその色中心のおかげで磁場を検出できます – 研究の共著者であるギャビン・モーリー氏は付け加えています – これにより、ダイヤモンドは磁場の非常に小さな変化を検出し、魅力的なピンク色を与えることができます。 「私たちはこれらの磁場センサーを医療用途だけでなく、宇宙船や核融合エネルギーにも使用したいと考えています。」
ダイヤモンドのような小型の高感度センサーで磁気トレーサーを検出 革命的になるかもしれない。
磁性トレーサー流体の使用がより普及している一方で、特に新しい量子技術技術が実装されるにつれて、この新しいダイヤモンドセンサーはより小型でより感度の高い検出器を提供できる可能性があります。 肺がん、肝臓がん、結腸直腸がん、食道がんなど、他の種類のがんに応用すれば、患者にとってさらに大きな利益が得られる可能性があります。
