希伯来大学研发了一项辨识胆管位置的新技术,有望能大大降低在最常见手术过程中造成致命伤害的风险。

希伯来大学生物设计医学创新项目研究人员研发的CholeVision可让医生在胆囊手术中更容易辨识出胆管,因此能够避免对胆管的伤害,从而防止并发症的出现。在美国每年每200位动胆囊手术的患者中就有1人不幸遭遇并发症。

医生可通过该技术利用光轻易辨识出胆管的位置,比目前采用的其他方法更胜一筹,能够指引医生应该避免切割哪些部位。生物设计项目负责人穆罕默德•阿迪勒博士(Muhammad Adileh)表示,光照比目前主要靠医生经验的识别技术要安全和有效得多。

仅美国每年就约有80万名患者需要动胆囊手术,其中很大一部分都是切除手术,虽然胆囊是很重要的器官,但切除后不会对人体产生太大的影响。胆囊作为消化系统的主要组成部分,储存着由肝脏分泌的棕绿色胆汁,可促进消化进程,而胆汁通过胆管流经人体。

最常见的消化问题之一就是胆结石的形成,胆结石会对胆囊造成伤害,并伴有疼痛和消化紊乱。通常情况下,除了切除胆囊外,还没有其他替代疗法。切除胆囊采用腹腔镜胆囊切除术,是世界上最常用的微创手术之一。手术过程包括在体内插入微型摄像头(腹腔镜),把手术区的图像传输到屏幕上。医生边看屏幕边进行手术,在手术过程中根据图像进行操作。

但仅看见操作还不够,医生必须有足够的经验才能判断胆管的位置,从而在切除胆囊的时候避开胆管。但医疗行业专家表示,并非所有做胆囊切除手术的医生都有足够的经验,能够准确判断胆管的位置;在这种情况下,医生可能会在手术区注入造影剂和荧光染料来显示胆管的位置。但生物设计团队表示,注入造影剂和荧光染料“大大增加了腹腔镜手术时间和复杂程度,因此很少采用这些技术。”

但通过生物设计团队与哈达萨医学中心研究人员共同在希伯来大学项目中研发的新技术,医生可轻而易举地辨别出胆管的位置。该团队的研究发现了与胆汁酸吸收相关的特有光谱。

纳米阿斯表示:“我们发现可见波段内的红光主要被胆管树中的胆汁酸吸收了。”

在动物实验中,该团队仅通过转换光照的颜色和照射方向就能辨别出胆管的位置。他们相信,接下来的人体研究也会出现同样的结果。

一直以来,研究人员都很关注胆囊手术的相关问题,但都不愿改变医生采用的技术。胆囊手术其实是一项微创手术,只需在腹腔打开几个切口,再使用非常薄的工具对胆囊进行操作。阿迪勒表示,大部分现有胆管辨别技术都会让手术过程变得非常复杂。

他说:“我们必须研发一项不会把手术复杂化的新技术,既不改变手术流程,也不增加手术时间。”

该技术利用照射在可利用手术区的光照,可明确显示出医生应该切除和避开的部位。阿迪勒说,最终该团队希望研发出具备光照检查功能的专用腹腔镜工具,“避免医生在手术过程中对胆管造成伤害,带来灾难性后果。”

该生物设计项目由波士顿科学和泰尔茂医疗公司提供资金支持,团队包含众多优秀医疗研究人员、生物工程和商科毕业生,指导他们利用科学与实践,把医学创新带进市场。该项目研究人员研发的创新技术通过耶路撒冷希伯来大学技术转让公司Yissum和哈达萨医学中心技术转让公司Hadasit转化成商品出售。由MBA学生罗特姆•雅尔科尼(Rotem Yarkoni)和亚瑟•塞班(Asher Saban)领导的生物设计商业发展团队表示,仅美国每年的保险索赔就高达10亿美元,表明新技术有着巨大的市场潜力。

“这是一个重大发现。”希伯来大学亚历山大格拉斯生物工程中心主任雅科夫•纳米亚斯教授(Yaakov Nahmias)说,“通过该技术,医生能够实施普通腔镜胆囊切除手术,只需一按按钮就可辨别出胆管的位置。”该中心也与生物设计项目合作,参与了新技术的研发。