חוקרים מאוניברסיטת בר-אילן, בראשותו של ד"ר דרור פיקסלר מהפקולטה להנדסה ומהמכון לננו ולחומרים מתקדמים, יחשפו במסגרת תערוכתMIXiii 2014, מערכת אופטית משולבת ננו-חלקיקי זהב, המספקת שיטה חדשנית לגילוי גידול סרטני באופן בלתי פולשני וללא קרינה מייננת. עד כה יושמה השיטה בהצלחה ואפשרה זיהוי פשוט ומהיר של סרטן הראש והצוואר וסרטן הלוע, כולל: לשון, גרון וסרטן מיתרי קול בבעלי חיים. המחקר נמצא כיום בשלב בדיקת היתכנות לקראת ניסויים בבני אדם.
ערכת הבדיקה החדשה כוללת כוסית ובה חלקיקי זהב זערוריים, ננו-חלקיקי זהב, שאותם אמור לגרגר המטופל במשך כמה דקות בפיו. חלקיקי הזהב וחומרים נוספים שבכוסית, "צובעים" את תאי הסרטן, ולאחר כמה זמן הרופא מבצע הדמיה באמצעות סורק קטן הנראה כמו מנורת-קריאה, שפיתח הצוות מבר-אילן. התמונה עוברת לצג מחשב, המעבד את הנתונים ומראה בבירור את התאים החשודים כתאי סרטן.
לדברי החוקרים, הטכנולוגיה, שמתאימה לזיהוי סוגי סרטן שונים, בעיקר סרטן לשון ומיתרי קול, אך גם סרטן השד ומלנומה, מאפשרת להבדיל בין רקמה תקינה לפגועה, ומזהה נוכחות של תאים סרטניים, גם כשהם "מתחבאים" מתחת לרקמה בריאה, פעולה שמערכת אופטית רגילה לא מצליחה לבצע. את גבולות הרקמה הבריאה למול הרקמה הסרטנית ניתן לאתר גם במהלך פרוצדורות כירורגיות.
לדברי ד"ר פיקסלר, אחת מהשיטות לאפיון רקמות הינה על-ידי מדידת הפרמטרים האופטיים שלהן. "התכונות האופטיות של רקמה אנושית משקפות את ההרכב ואת המצב הפיזיולוגי של הרקמה. מדידת האור המוחזר מהריקמה ותכונותיו האופטיות, כגון הספקטרום, קיטוב והעוצמה שלו, מאפשרת את אפיון הרקמה הנמדדת. השיטה החדשה שפיתחנו מבוססת על מדידות החזרה ודיפוזיה של אור במשולב עם החדרת ננו חלקיקי זהב הנקשרים באפן ספציפי לרקמה הסרטנית". לדברי ד"ר פיקסלר, גילוי הסרטן מבוסס על מדידת השינוי בתכונות האופטיות של הרקמה הסרטנית בעקבות הצטברות חלקיקי הזהב באזור הגידול. בשלב זה, השיטה מאפשרת זיהוי תאים סרטניים בעומק של עד 6 מ״מ. הגישה הודגמה בהצלחה בעכברים שהיו נגועים בסרטן הראש והצוואר ובלשונות של חולדות שהודבקו בסרטן הפה. יישומים רפואיים פוטנציאליים אחרים כוללים זיהוי גבולות הרקמה הסרטנית במהלך ניתוח להסרת גידול כאשר המנתח מבקש לוודא ששולי האזור ממנו הוסר הגידול אכן נקי מתאים סרטניים.
סרטן חלל הפה וסרטן הלוע התחתון הם אחד מעשרת סוגי הסרטן הנפוצים בעולם. למרות המחקרים הרבים, השרידות לאחר חמש שנים של החולים לא השתנתה ב-40 השנים האחרונות, ואינה עולה על 50%. מה שבעיקר קובע את השרידות הוא "חלון הזמן" שבו אפשר לגלות את הגידול, שכן ככל שהגילוי מוקדם יותר- הסיכוי לשרידות גדל. כמו-כן, איתור נכון של מיקומו המדויק של הגידול מגדיל את סיכויי השרידות.
סט הבדיקות המוצע היום כולל סי-טי וסריקת תהודה מגנטית (MRI), בדיקות יקרות שזמינותן נמוכה ויש בהן קרינה מייננת. "השיטה שלנו אינה מייננת ולכן אינה מסכנת את המטופל, ערכת הבדיקה זולה (בדיקה תעלה בסביבות 20$) ויכולה להיות נגישה לכל רופא שיניים ולרופאי אף-אוזן-גרון. הבדיקה החדשה יכולה לשמש כלי איבחון ראשוני, שרק לאחריו יוחלט אם להמשיך לעשות ביופסיה או לשלוח לסריקה רזולטיבית יותר".
המחקר החדש, פורסם בכתבי עת מדעיים המובילים בתחום הננו-nano letters, ב-journal of biophotonic ובעיתון המוביל בעולם בתחום רפואת הפה - Journal of Dental Research . את המחקר מלווים ניסויים קליניים בשיתוף עם מספר רופאים בראשות פרופ' אברהם הירשברג מבית הספר לרפואת שיניים באוניברסיטת תל אביב ובשיתוף רופאים נוספים מבית החולים שיבא בתל השומר, ביניהם פרופ' מיכאל וולף, ראש מחלקת א.א.ג.
הטכנולוגיה החדשה שפיתחה קבוצת חוקרי בר-אילן תוצג באירוע המרכזי של תעשיות ההייטק והביומד הישראליות- 2014 MIXiii - שייערך בגני התערוכה בתל אביב, בין 20- 22 במאי 2014.
למידע נוסף:
www.mixiii.com 
