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可能從事無痛癌腫切片檢查的精靈雷射

peregrine
・2011/02/08 ・749字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 592 ・九年級

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轉載自PEREGRINE科學點滴

密西根州立大學的Marcos Dantus

由於美國密西根州立大學(Michigan State University)研發中的一種精靈雷射技術,於未來的活組織切片檢查可能是無痛及非侵入性的。

為了化驗皮膚癌,當今病患必須忍受醫師切除小片皮膚,之後將活組織切片送往化驗室並焦慮地等待結果。密西根州立大學的Marcos Dantus表示,使用施展迅速之超短脈衝來鑑定分子的雷射顯微鏡(laser microscopes),不久醫師們可能擁有無痛掃瞄病患擾人黑痣及當場檢驗結果的工具。

有關該具有分子選擇力的新技術,Dantus與哈佛大學(Harvard University)Sunney Xie合撰的研究結果,發表於2011年1月版的《自然光子學》(Nature Photonics)期刊。

Dantus宣稱:「精靈雷射使他們得以選擇性地激發,甚至具有微小光譜差異的化合物。他們能根據化合物的振動特徵,塑造雷射脈衝來加以激發。這賦予了他們有關此些化合物的極佳並置對比(也就是反差)。」

於過去,藉由導入發螢光的化合物,研究人員們能獲得接近上述水平的反差。隨著激發性拉曼散射顯微鏡技術(Raman Scattering microscopy)的突破性進展,發螢光的諸多標記是不需要的。

Dantus宣稱:「無標記的分子造影一直是醫學上的最終目標。激發性的拉曼散射造影賦予了更大的特殊性及能耐,來將面臨干擾物的特定化學物(諸如面臨脂質的膽固醇)描繪出。」

該項技術的額外潛在應用包括,使研究人員們得以徹底探究諸多化合物如何滲入皮膚及毛髮。精靈雷射也能更大程度地確認藥物如何滲入組織及藥物與組織如何交互作用,從而減輕潛在副作用的可能性及協助減少新藥物上市所需的時間。

於密西根州立大學,Dantus也利用精靈雷射造影技術,來從遠處偵測有害物質的蹤跡。

Dantus宣稱:「有關分子之特殊性及敏感性的造影能力,在醫學及國土安全上,開啟了諸多應用。」

該項研究部分是由美國國家科學基金會(the National Science Foundation)所資助。

原文網址:http://news.msu.edu/story/8848/

翻譯:peregrine

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peregrine
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3 萬年前截肢手術,婆羅洲有史前黑傑克?
寒波_96
・2022/12/02 ・2362字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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即使沒有現代的醫療知識,古人也能進行截肢這類外科手術,不過手術很成功,但是病人死掉的狀況也不意外。一項考古研究宣稱發現已知最早的截肢手術,地點位於東南亞的婆羅洲雨林,年代距今 3.1 萬年。那麼久以前的原始人,真的有能力截肢嗎?

請注意,本文包含人類遺骸的圖像。

3.1 萬年前手術成功,而且病人活著?

之前知道最早的截肢手術年代是 7000 年前,法國新石器時代的 Buthiers-Boulancourt 遺址。

這項研究調查的地點是一處名喚 Liang Tebo 的石灰岩洞,位於婆羅洲東部。考古學家在這兒尋獲一位長眠者 TB1,估計於 3.1 萬年前去世。此時處於舊石器時代,一小群一小群人們不長期定居,沒有農業,以採集、狩獵維生。

考古學家由埋葬狀況判斷,排場儘管簡陋,應該為他人有意識的體面墓葬,骨頭保存相當完整。估計去世時 20 歲左右,憑藉骨盆無法判斷性別,他的身高不矮,可能是男生或高個子的女生。

遺址位於圖中的紅框內。婆羅洲如今是東南亞外海的島嶼,冰河時期海平面較低時,卻直接連結東南亞大陸。圖/參考資料 1

經歷好幾萬年的歲月,遺骸少掉一些部位也很合理。然而,這位就是少掉左小腿中段以下的骨頭。考古學家仔細分析後,判斷他經歷過小腿的截肢(amputation)手術,之後至少又經過 6 到 9 年,直到去世。

考古學家根據什麼理由判斷他是截肢,而不是一般的斷腿呢?主因是他的小腿骨斷面非常平整,不像是事故摔斷,也沒有感染的跡象,表示腿骨離開身體後沒有造成嚴重的病變。

他左小腿保留的脛骨(tibia)和腓骨(fibula)尺寸比右邊小,明顯有生長落差。推論他在 10 歲多時由於未知原因,被身邊的人用某種利器將左邊小腿骨切斷,而且照護得宜,又生活至少 6 年,去世時受到妥善埋葬。

如果上述推論正確,這位 3.1 萬年前的東南亞人,就是世上截肢手術最早的成功紀錄。

遺骸 TB1 的下半身。圖/參考資料 2

東南亞的史前黑傑克

執行手術的工具不明,肯定不是金屬,可能是黑曜石或某種石材,或是鋒利的貝殼或骨製器具,甚至是加工處理過的竹子,都可能用於切斷骨骼,或是在手術中使用。

截肢不是簡單的小手術,當時的婆羅洲人懂得截肢手術需要的消毒、麻醉、止痛嗎?

即使是身強體壯的(十幾歲)原始人,完全沒有藥物輔助下,要在截肢後全身而退,連明顯感染都沒有,想來不太可能。當地環境一定找得到可供藥用的植物,雖然缺乏直接證據,不過可以假設施術者懂得這些知識。

手塚治虫創作的角色「怪醫黑傑克」開刀出神入化,黑傑克也成為動手術的代名詞。婆羅洲的史前黑傑克是如何習得開刀技能呢?

我自己的想法是,古早人處理動物時,可以獲得不少練習機會,對於骨、肉、血想必不會陌生。在決定截肢的時候,操刀者應該自認有成功的機會,有信心又技術熟練地下刀,否則不會有如此漂亮的手術結果。

截肢者想像圖。圖/參考資料 4

光憑極為零星的考古調查,無法估計當時的截肢狀況,不清楚這位是成功的特例,或是大批犧牲者中唯一的幸運兒。只能確定當時的婆羅洲人,不只已經有相關的醫療知識,還有團隊照顧的精神。

考古沒有發現,不等於真的沒有,也要考慮到遺骸保存的狀況。成功的截肢手術會在四肢留下痕跡,但是舊石器時代的遺骸,四肢骨頭保存往往不全,考古上難以辨識。我猜舊石器時代應該有更多截肢的成功案例,大部分卻無法被我們知曉。

之前研究得知東南亞的婆羅洲、蘇拉威西這塊區域,超過 4 萬年前便有壁畫等藝術創作。史前黑傑克與截肢者所屬的人群,應該和藝術家有關連。醫療、藝術,果然皆為高端的人類技能。

延伸閱讀

參考資料

  1. Maloney, T. R., Dilkes-Hall, I. E., Vlok, M., Oktaviana, A. A., Setiawan, P., Priyatno, A. A. D., … & Aubert, M. (2022). Surgical amputation of a limb 31,000 years ago in Borneo. Nature, 609(7927), 547-551.
  2. Earliest known surgery was of a child in Borneo 31,000 years ago
  3. Prehistoric child’s amputation is oldest surgery of its kind
  4. World’s oldest amputation: Foot removed 31,000 years ago—without modern antibiotics or painkillers
  5. Buquet-Marcon, C., Philippe, C., & Anaick, S. (2007). The oldest amputation on a Neolithic human skeleton in France. Nature Precedings, 1-1.

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁

寒波_96
175 篇文章 ・ 676 位粉絲
生命科學碩士、文學與電影愛好者、戳樂黨員,主要興趣為演化,希望把好東西介紹給大家。部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》、同名粉絲團《盲眼的尼安德塔石器匠》。

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好發於年輕女性的乳房纖維腺瘤——留意症狀,建議超音波檢查、定期追蹤
careonline_96
・2022/11/01 ・2563字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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除了月經要來之前有點胸部脹痛感之外,妲妲沒想過乳房會有什麼問題,但看到新聞幾位年輕的女藝人罹患了乳癌,甚至因此喪命。妲妲雖然覺得自己還很年輕,仍是聽從了好姊妹們的建議,到醫院做了乳房超音波檢查。

做完檢查後,醫師告知妲妲:「你的左邊乳房有一顆一公分大的結節,很可能是乳房纖維腺瘤喔。」

「那是什麼東西?我為什麼自己摸不出來?」妲妲急著問。

「乳房腫瘤還小的時候,自我檢查很難發現,要靠儀器才能注意到喔。」醫師說明。

妲妲很著急:「那我怎麼知道這個結節會不會變成惡性的?難道不能開刀拿掉這顆嗎?」

「所以我們需要定期檢查,建議你半年後要再次做個乳房超音波,我們會依據腫瘤在超音波下的形狀、大小、性質、生長速度等評估,有明顯生長跡象的腫瘤可能需要以手術處理,但絕大部分的人可以跟纖維腺瘤和平共存。」醫師解釋。

妲妲對這樣的說法並不放心,想要找到更明確的說法。

怎麼會冒出乳房纖維腺瘤?

乳房纖維腺瘤通常是在乳房內一個界線明確,無痛,且類似橢圓形的實心腫瘤,且乳房纖維腺瘤可說是乳房內最常見的良性腫瘤,雖然提到腫瘤,大家常常會直接聯想到惡性腫瘤,也就是癌症。但乳房纖維腺瘤是一種良性的腫瘤,絕多數並不會增加乳癌的機率。

會被稱為「纖維腺瘤」,代表這顆腫瘤的成分包含了「纖維組織」和「腺體組織」。目前多數的專家認為,乳房纖維腺瘤與女性荷爾蒙的刺激有關。原本乳腺組織裡就含有雌激素與黃體激素的受體,對女性荷爾蒙比較敏感,當乳腺組織感受到女性荷爾蒙的高低起伏變化,就會受到刺激,可能會引起組織過度增生改變型態,因而形成纖維腺瘤。

由於纖維腺瘤的出現與女性荷爾蒙波動有關,因此大概從青春期的時候就有機會出現乳房纖維腺瘤。

到二十幾歲、三十幾歲的時候都還可能繼續冒出新的纖維腺瘤;懷孕的過程之中,纖維腺瘤很可能體積會變得更大一些。但等到停經之後,少了女性荷爾蒙的刺激,基本上是不會冒出新的纖維腺瘤,且原本纖維腺瘤的體積很可能會逐漸縮小。

研究發現,如果不到 20 歲就開始服用調經藥、避孕藥,長出乳房纖維腺瘤的機率就比一般女性來得高。

乳房纖維腺瘤的特性

乳房纖維腺瘤最常見於兩側乳房的外上方,這也是女性本身乳腺組織比較發達之處。

乳房纖維腺瘤是實心的腫瘤,裡面是充滿了實質的組織,並不是液體。摸起來常常會有種硬硬的,有點紮實的感覺,且可以感覺到乳房纖維腺瘤界線明顯,類似一顆玻璃珠在皮下動來動去的感覺,比起惡性腫瘤來說,乳房纖維腺瘤的活動度較高。

通常乳房纖維腺瘤不會造成什麼疼痛感,即使壓著那個硬塊處,也不會感覺到疼痛。常常要到乳房突然痛起來的時候,才會讓女性朋友們想要求診就醫,檢查是否乳房出了狀況;這裡要強調一下,真正乳房長了腫瘤時,其實很少會引起乳房痛。然而,如果自己發現到乳房硬塊,務必要就醫檢查,千萬不要拖延,尤其絕不要因為這個腫塊不會痛就不理它。

無論是良性或惡性的乳房腫瘤,常常都不會引發疼痛,但一定要用影像檢查確認腫瘤的特性,才能知道是否為惡性!

檢查乳房纖維腺瘤

乳房纖維腺瘤比較常見於十幾歲到三十幾歲的年輕女性身上,無論是有摸到硬塊,或只是想要做健康檢查,這個年齡層的女性乳房檢查首選是超音波。在乳房超音波檢查時,乳房纖維腺瘤會呈現以下特性:

  • 界線明確清楚
  • 橢圓長形
  • 裡面是個實心的成分,而不是含有液體的水泡
  • 超音波下呈現低迴音

如果在超音波下有幾個特徵,我們就需要懷疑這個實心腫瘤的特性,可能並不單純只是個纖維腺瘤:

  • 腫瘤的邊界並不明確
  • 腫瘤並不是個橢圓長型,而比較像雲朵或貝殼般有許多突出的型態,甚至邊緣不規則
  • 超音波影像在腫瘤的下方變得很黑,像是拖了一個長長的黑掃把尾巴
  • 整個腫瘤內部呈現的顏色並不均勻,可能腫瘤內部含有小水泡或內有鈣化點

延伸閱讀:常見的乳房囊腫與纖維腺瘤

我有乳房纖維腺瘤,該怎麼辦?

當女性朋友被告知乳房纖維腺瘤之後,常常有想要「除之而後快」的想法。然而,醫師常常會告訴患者,我們通常並不需要治療乳房纖維腺瘤,絕多數被診斷為有乳房纖維腺瘤的女性朋友,可以與體內的纖維腺瘤和平共存到老,且有的纖維腺瘤會在停經幾年後逐漸消失蹤影。

因此,在這過程中,最重要的是定期追蹤!

那追蹤是要幹嘛呢?就是定期看看這個腫塊,確認有沒有變化,是變大、變小、還是變形了。在剛看到纖維腺瘤的前一兩年,最好至少半年追蹤一次乳房超音波,如果狀況穩定,之後可改成一年追蹤一次。

目前沒有任何口服藥物是讓大家一吃下去,這顆乳房纖維腺瘤就會不見的。因此若在追蹤過程中,發現乳房纖維腺瘤測量起來大於兩到三公分,或在追蹤的過程之中逐漸長大,且長大的速度很快,有增生的特質;影像中看起來有比較不理想的特徵,或在抽吸之後發現非典型細胞,就要認真考慮以手術移除。

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鑑識故事系列:定罪兼診斷?!性器黑色素沉著症
胡中行_96
・2022/10/06 ・1475字 ・閱讀時間約 3 分鐘

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日本警察逮捕了一名年紀約三十出頭的男性嫌犯,認為他強姦年輕女子。[1]

在嫌犯否認指控的同時,警察找到其手機裡的一支影片,內容正是記錄犯罪的行為。就一般的辦案程序而言,警方會期望從中瞭解加害人的生理特徵,例如:髮色、傷疤或刺青等,作為接下來指認身份的根據。然而,儘管其畫面包含性侵者性器的外貌,偏偏就是看不到人臉。嫌犯逮到這個天賜良機,辯稱別人闖入他家,在那裏發生性關係,並用該手機拍攝過程。總之,就是把責任撇得一乾二淨。[1]

幸好鍥而不捨的警方在無奈之餘,注意到錄像中的陰莖,有個不明顯的特徵。這讓他們想到一個好主意。[1]

沒有臉龐的性交畫面,成為指認當事人的挑戰。圖/喜多川歌麿〈歌枕〉(1788;Public Domain)

警方把手機影片中陰莖畫面的截圖和嫌犯下體的照片,帶去日本自治醫科大學附屬埼玉醫療中心(自治医科大学附属さいたま医療センター)的法醫部門。他們請教皮膚科醫師,該陰莖上的色素沉著(pigmentation),是否能夠證明性侵者的身份。醫師觀察到嫌犯的陰莖,有輪廓不規則的零星斑點,呈現濃淡不一的灰黑色,並在接近龜頭處顏色較深。根據嫌犯本人的說法,那些不痛不癢的色斑從青春期就存在。於是,皮膚科醫師以此做出診斷,並針對案件證據以及嫌犯的健康,提供專業意見。[1]

左邊是手機影像截圖;右邊則為嫌犯的陰莖照片。圖/參考資料1,Figure 1(CC BY 4.0)

首先,嫌犯應該患有性器黑色素沉著症(genital melanosis)。這種變異在皮膚科的病人中,僅佔 0.01% 左右。[1, 2]不過,因為除了皮膚顏色改變,沒有其他症狀,以致容易被患者忽略,所以真實的盛行率或許更高。有如此罕見的病徵與錄像吻合,皮膚科醫師當然非常肯定這是足以定罪的重要證據。[1]

其次,雖然性器黑色素沉著症是良性的,但在此皮膚科醫師並沒有取得切片,做更深入的檢查,所以無法排除黑色素瘤(melanoma)的可能性。此外,在生殖器惡性腫瘤裡,有 8 – 10% 為性器黑色素瘤,是第二常見的性器癌症。就算嫌犯陰莖上的僅是黑色素沉著症,這類患者中 15% 的人,在身體的其他部位,也會出現黑色素瘤。換句話說,他罹癌的機率比一般人高。[1]

黑色素瘤有口訣為 ABCDE 的五大徵兆:形狀不對稱(asymmetrical)、邊緣不規則(border)、顏色不均勻(colour)、尺寸比豆子大(diameter),還有持續變化(evolving)。[3]從皮膚科醫師的描述,以及嫌犯陰莖的照片,可知他的情形明顯符合上述徵兆中的幾項。即使沒有任何不適,為了以防萬一,也早該去醫院諮詢。

最後,在皮膚科醫師斬釘截鐵的證詞,以及令人魂飛膽喪的罹癌風險下,焦慮至極的嫌犯終於俯首認罪,而且同意去皮膚科做更進一步的檢查。大功告成之後,自治醫科大學附屬埼玉醫療中心的團隊,把此案寫成論文拿去投稿,登載於 2021 年的《鑑識科學、醫學與病理學》(Forensic Science, Medicine, and Pathology)期刊上,並在結論中強調整合皮膚科理論與刑事鑑定的重要性。[1]

 

延伸閱讀

英國「學童」取代「病理學家」?!辨識癌細胞的人工智慧

陰莖,是社交安全的重要指標?!

參考資料

  1. Yamada A, Demitsu T, Umemoto N, et al. (2021) ‘Video image of genital melanosis provides strong evidence to support identification of a sexual offender’. Forensic Science, Medicine, and Pathology, 17, 510–512.
  2. Haugh AM, Merkel EA, Zhang B, et al. (2016) ‘A clinical, histologic, and follow-up study of genital melanosis in men and women’. Journal of American Academy of Dermatology, 76 (5): 836-840.
  3. What Are the Symptoms of Skin Cancer?’ (18 APR 2022) U.S. Centers for Disease Control and Prevention.
胡中行_96
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曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。