用组织病理学方法来确认癌变组织的切除有一定的局限性，医生有时不能确定他们是否真的做到了“全部切除”。在这种情况下，为了防止癌症复发，患者通常会被推回手术室或接受放疗等额外治疗。
      近日，来自奥地利和德国的研究人员表示，化学和光学薄片超显微技术的结合可以提供切除的恶性肿瘤的3D图像，其细节是前所未有的——他们在人类乳腺组织实验中展示了这一过程。
超显微术成像
       研究小组的负责人表示，他们的方法理论上可以实现扫描肿瘤的每一个细胞。虽然目前还没有在临床应用，但这种方法可以在实际手术后一到三天的时间内实施。该团队希望能让速度更快，也许只是术后几个小时。
       研究人员表示在肿瘤研究之前，在15年前他就率先使用超微显微镜对小鼠大脑和脊髓成像进行了研究。在这项工作中，研究人员们使用有机溶剂“清除”或使老鼠大脑透明，使得能够通过基于激光的超显微镜研究这些结构。
       在超显微镜下，二极管激光器发出的488nm光通过两层共定位的薄光片从两侧照亮研究组织。这将在组织的水平层诱导荧光信号，并被显微镜物镜捕获。从相反方向穿透组织的光片补偿了组织内的吸收梯度。这就可以像计算机断层扫描一样制作大量的组织图像，但分辨率要高得多。
需要清晰的成像
       研究人员们意识到，如果可以变透明任何生物组织都可以用超显微技术进行研究。这个奥地利-德国团队选择研究乳腺癌组织，部分原因是病理学家使用传统方法确定，乳腺癌手术通常会导致切除肿瘤周围非癌组织的“缝合”不足。
      几十年来，肿瘤学家一直依赖病理学家的2D组织病理学方法。在这种方法中，切除的肿瘤首先在福尔马林中保存，埋在石蜡中，然后切成薄片，用于安装在显微镜载玻片上、染色和进一步研究。但即使是这些薄片也可能会忽略隐藏在切片层之间的癌细胞。
可逆的脱水
       在乳腺癌研究中，研究人员希望找到一种比在小鼠大脑研究中使用的更快、非破坏性的“清除”组织的方法。研究小组发现了一种化学脱水过程，可以快速从组织中提取水分。首先，他们用甲醛5-/磺基水杨酸固定和增强组织的自发荧光，然后用2,2-二甲氧基丙烷超快脱水，然后用二苄醚匹配折射率。
       研究人员表示，这比以前的方法快得多，从只需几个小时到一天，就可以很快让肿瘤变得透明。重要的是，脱水清除方法也是完全可逆的。用这种方法可以用轻片超显微镜研究癌组织，然后再水化进行2D组织病理学检查，包括组织和免疫组化染色。这个可逆过程非常完美，组织没有任何的变化。
光学术后病理学常规化
       这种清除和超显微镜的方法可以用于研究多种癌症切除后的肿瘤。展望未来，小组负责人希望提高这个过程的速度，并制定出具体的染色方案，包括抗体染色，以进一步改善超微显微镜图像。由于其廉价、快速和简单的性能（3D组织病理学方法）在不远的将来应该适用于常规术后病理 。
       超微显微镜还可以为病理学家提供肿瘤三维结构的额外信息，这可能有助于肿瘤的分类，研究人员认为，由于超显微镜可以产生成千上万个光学切片，这种方法将是人工智能(AI)程序应用于创建的大数据量的理想方法。这可能会在未来导致某种肿瘤组织学的计算机预筛选，将病理学家从一些日常工作中解放出来。

图：可逆组织清除和实体肿瘤三维成像的工作流程

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