Test Non-invaziv ofera diagnostic rapid de cancer de piele

noua tehnica imagistica poate detecta cancerul de piele fara biopsie invaziva

cercetatorii finantati de Institutul National de imagistica biomedicala si Bioinginerie au dezvoltat o tehnica imagistica non-invaziva care detecteaza cu precizie cancerul de piele fara biopsie chirurgicala. Microscopia multifotonică a mitocondriilor—organele mici care produc energie în celule-a identificat cu precizie melanoamele și carcinoamele bazocelulare prin detectarea grupurilor anormale de mitocondrii în ambele tipuri de cancer de piele.

cancerul de piele este cel mai frecvent tip de cancer în SUA și majoritatea tipurilor de cancer de piele sunt foarte tratabile, mai ales dacă sunt detectate devreme. „Tehnologia dezvoltată aici are potențialul de a face detectarea cancerelor de piele extrem de rapidă și fezabilă în stadii foarte timpurii”, spune Behrouz Shabestari, Ph.D., director al Programului NIBIB în imagistică optică și spectroscopie. „În loc să luați o probă de biopsie care trebuie procesată și apoi examinată la microscop de către un patolog, acest sistem implică pur și simplu examinarea prin microscop a pielii pacientului și determinarea dacă este canceroasă sau nu, în câteva minute.”

un grup de colaboratori internaționali condus de co-autorul senior Irene Georgakoudi, Ph.D., în departamentul de Inginerie Biomedicală de la Tufts, a constatat că mitocondriile se comportă foarte diferit în țesutul sănătos față de cel canceros. Ei au folosit o tehnică de microscopie cu laser care profită de caracteristicile unei molecule cheie în mitocondrii, nicotinamidă adenină dinucleotidă (NADH), care este esențială pentru producția de energie. Ei au descoperit că NADH, care fluoresce în mod natural fără a injecta Niciun colorant sau agent de contrast în indivizii examinați, poate fi detectat folosind microscopie multiphoton pentru a oferi informații utile din punct de vedere diagnostic despre organizarea mitocondriilor în celulele pielii.”sistemul ne permite să obținem imagini de înaltă rezoluție ale celulelor individuale fără a fi nevoie să tăiem țesutul fizic”, a explicat Georgakoudi. „Cu această tehnică, am descoperit că în celulele normale mitocondriile sunt răspândite în întreaga celulă într-un model asemănător unei rețele. În schimb, celulele canceroase ale pielii prezintă un model foarte diferit, cu mitocondriile găsite în aglomerări sau clustere de obicei în centrul celulei de-a lungul marginii nucleului.”

în acest studiu tehnica a fost testată la 10 pacienți cu cancer de piele (melanom sau carcinom bazal) și patru care nu au avut cancer de piele. Rezultatele tehnicii imagistice au fost comparate cu rezultatele biopsiei tradiționale obținute de la fiecare pacient. Rezultatele au demonstrat că tehnica imagistică a identificat corect cancerul de piele la toți cei 10 pacienți cu cancer și nu a făcut diagnostice false la cei patru indivizi fără cancer de piele.

Georgakoudi estimează că acest test ar putea fi utilizat în mod obișnuit în cabinetele medicului în termen de cinci ani, deși prețul de 100.000 USD pentru laserul utilizat în acest microscop ar putea limita facilitățile medicale care ar putea face o astfel de investiție. „Laserele mai puțin costisitoare sunt la orizont”, concluzionează Georgakoudi. „Cu toate acestea, această abordare ar permite unui medic să facă un diagnostic rapid și să înceapă imediat tratamentul, ceea ce ar putea reduce în cele din urmă costurile de îngrijire a sănătății asociate cu aceste tipuri de cancer foarte frecvente.”

cercetătorii de la Departamentul de Inginerie Biomedicală, Universitatea Tufts, programul laser Microbeam și Departamentul de Dermatologie de la Universitatea din California Irvine, Departamentul de Inginerie Biomedicală de la Universitatea din Arkansas și Departamentul de Medicină Preventivă din Malaga, Spania au raportat concluziile lor în numărul din noiembrie 2016 al Science Translational Medicine.1

această cercetare a fost finanțată de Institutele Naționale de sănătate prin grant # P41EB015890 de la Institutul Național de imagistică biomedicală și bioinginerie. Finanțarea suplimentară a fost asigurată de Societatea Americană de Cancer, Fundația de beneficii publice Alexander S. Onassis și Fundația Arnold și Mabel Beckman.

1. Imagistica dinamicii mitocondriale în pielea umană relevă hipoxie dependentă de adâncime și potențial malign de diagnostic. Pouli D, Balu M, Alonzo CA, Liu Z, Quinn KP, Rius-Diaz F, Harris RM, Kelly KM, Tromberg BJ, Georgakoudi I. Sci Transl Med. 2016 noiembrie