تلتقط كاميرا تصوير البروستاتا التفاصيل الجزيئية للكشف عن السرطان

يعتبر إلقاء نظرة فاحصة على البروستاتا أمرًا بالغ الأهمية للكشف عن السرطان ، لكن وضعه بشكل حميمي (أمام المستقيم مباشرة) يجعل من الصعب تصويره. لديه حل: كاميرا هجينة تم ابتكارها حديثًا ، يتم الكشف عن سرطان البروستاتا تقليديًا عن طريق المؤشرات الحيوية المرتبطة بسرطان البروستاتا ، مثل مستضد البروستاتا النوعي (PSA).

غالبًا ما يستخدم الأطباء أيضًا التصوير بالموجات فوق الصوتية أو التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) للبحث عن التغيرات الجسدية في أنسجة البروستاتا. قال جامبير إن التقنيات الأحدث التي تستخدم التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (PET) يمكنها حتى التقاط التفاصيل الجزيئية ، لكن هذه التكتيكات أكثر تكلفة نسبيًا وتستخدم الإشعاع ، لكن المشكلة هي أن السرطان داخل البروستاتا لا يؤدي في كثير من الأحيان إلى أي تغييرات تشريحية حتى حدوثه. قال جامبير: كبير جدًا أو انتشر خارج كبسولة البروستاتا إلى الغدد الليمفاوية المحيطة به.

لذلك ، على مدى عقود ، كنا نبحث عن طرق لتحليل وتصوير البروستاتا بمزيد من التفاصيل لاكتشاف التغيرات في وقت مبكر ، وبأمان ، وبتكلفة منخفضة نسبيًا. تتزوج تقنية غامبيرز الجديدة ، التي يطلق عليها اسم الموجات فوق الصوتية عبر المستقيم والجهاز الصوتي الضوئي ، أو TRUSPA ، الموجات فوق الصوتية والصوتية الضوئية تقنيات التصوير لإنتاج صورة في نفس الوقت توضح تشريح البروستاتا ، والتفاصيل الوظيفية حول الغدة والمعلومات الجزيئية التي يمكن أن تساعد في تحديد الأنسجة السرطانية. أظهر الأطباء قيمة الأداة في حوالي 20 مريضًا.

ورقة تصف التكنولوجيا والنتائج المنشورة في Science Translational Medicine. غامبير هو المؤلف الرئيسي للدراسة والدكتوراه Sri-Rajasekhar Kothapalli هو المؤلف الرئيسي ، نظرًا لاستخدام الموجات فوق الصوتية على نطاق واسع من قبل أطباء المسالك البولية وبشكل عام في التصوير البشري ، فقد اختار Gambhir البدء بذلك كأساس لـ TRUSPA.

عادةً ، إذا كان المرقم الحيوي مثل PSA مرتفعًا في دم المريض ، يلجأ الأطباء بعد ذلك إلى مزيج من الموجات فوق الصوتية والخزعة ، حيث يستخدمون إبرة لأخذ حوالي 20 عينة من مناطق مختلفة من البروستاتا. هذه التقنية متجذرة في نظرية الوخز والأمل ، كما هو الحال في ، آمل أن تقوم بأخذ عينة من جزء البروستاتا الذي يحتوي على الأنسجة السرطانية. ولكن ليست مضمونة.

تتخذ TRUSPA منهجًا مختلفًا ، والذي يتضمن عامل التصوير الذي تأخذه الخلايا السرطانية بسهولة أكثر من الأنسجة العادية. بعد ذلك ، من خلال التصوير الجزيئي الضوئي (الذي يراقب امتصاص موجات الضوء للمساعدة في توصيف نوع الأنسجة) يمكن للأطباء معرفة مكان وجود الخلايا السرطانية في البروستاتا. يغير وجود عامل التصوير في أنسجة الورم الطريقة التي يتم بها امتصاص الضوء ويتم إرسال الموجات فوق الصوتية مرة أخرى إلى الجهاز ، مما يجعلها نوعًا من علم الأنسجة السرطانية.

قال جامبير: لقد اخترنا عامل التصوير الذي لم يكن خاصًا بسرطان البروستاتا ، ولكن بالأحرى للأنسجة السرطانية لإثبات مبدأنا. تمت الموافقة على عامل التصوير هذا بالفعل من قِبل إدارة الأغذية والعقاقير ، مما يجعله نقطة انطلاق سهلة. لكن الفكرة التي تمضي قدمًا هي زيادة الدقة باستخدام عامل التصوير الجزيئي الصوتي الضوئي الموجه جزيئيًا والذي يرتبط بشكل خاص بخلايا سرطان البروستاتا.

في الدراسة التجريبية ، استخدم العلماء الجهاز في 20 شخصًا تم تشخيص إصابتهم بسرطان البروستاتا ، بحثًا لمعرفة ما إذا كان بإمكان أجهزتهم اكتشاف المرض أم لا. قال جامبير: `` لم نتمكن فقط من فهم قيود تصوير TRUSPA بشكل أفضل لدى المرضى ، بل كان من المحتمل أيضًا أن نرى أورامًا كانت غير مرئية للموجات فوق الصوتية التقليدية للبروستاتا. الأنسجة السرطانية الخبيثة ، والتي تم تأكيدها لاحقًا عند إجراء مزيد من التحليل الجزيئي عند إزالة البروستاتا المريضة من المريض.

يحذر جامبير من أن هذا لا يزال تجريبيًا ، وأن الفريق بحاجة إلى اختبار نظام التصوير أكثر بكثير قبل أن نستنتج أن TRUSPA يمكنها إجراء هذه الأنواع من التمايز على نطاق واسع. لكنه قال إنها بداية واعدة. مع وجود دليل واضح على أن المفهوم والتكنولوجيا يمكن جعلهما يعملان في البشر ، يواصل جامبير وفريقه الآن تحسين الجهاز ودقته المكانية وعوامل التصوير الضوئي الجزيئي الخاصة بسرطان البروستات والمزيد لتعزيز دقة وحساسية كشف الورم.

لقد بدأنا الآن في استكشاف TRUSPA للكشف عن سرطان المبيض وسرطان الغدة الدرقية وسرطان الجلد أيضًا ، كما قال جامبير بوتروس (بيير) خوري يعقوب ، دكتوراه ، أستاذ الهندسة الكهربائية في ستانفورد ، جيفري سون ، دكتوراه في الطب ، أستاذ مساعد في جراحة المسالك البولية ، جوزيف لياو ، دكتوراه في الطب ، أستاذ مشارك في جراحة المسالك البولية وجيمس بروكس ، أستاذ جراحة المسالك البولية ، كما ساهم في المشروع. الصورة مجاملة من Sri-Rajasekhar Kothapalli نُشرت لأول مرة في 28 أغسطس ، 2019