Câmera de imagem de próstata captura detalhes moleculares para detectar câncer

Por Hanae Armitage Observar de perto a próstata é fundamental para detectar o câncer, mas seu posicionamento bastante íntimo (bem em frente ao reto) dificulta a imagem. Agora, o professor e presidente de radiologia Sanjiv Sam Gambhir, MD, PhD, pensa ele tem uma solução: uma câmera híbrida recém-criada. Tradicionalmente, o câncer de próstata é detectado através de biomarcadores sanguíneos associados ao câncer de próstata, como o antígeno prostático específico (PSA).

Os médicos também costumam usar ultrassonografia ou ressonância magnética (RM) para procurar alterações físicas no tecido da próstata. Técnicas mais recentes que utilizam tomografias por emissão de pósitrons (PET) podem até capturar detalhes moleculares, mas essas táticas são relativamente mais caras e usam radiação, disse Gambhir. muito grande ou se espalhou além da cápsula da próstata para os gânglios linfáticos ao seu redor, disse Gambhir.

Por décadas, procuramos maneiras de analisar e criar imagens da próstata com mais detalhes para detectar alterações mais cedo, com segurança e com custo relativamente baixo. técnicas de imagem para produzir simultaneamente uma imagem mostrando a anatomia da próstata, detalhes funcionais sobre a glândula e informações moleculares que podem ajudar a sinalizar o tecido canceroso. médicos, demonstraram o valor do instrumento em cerca de 20 pacientes.

Um artigo descrevendo a tecnologia e os resultados publicados na Science Translational Medicine. Gambhir é o autor sênior do estudo e Sri-Rajasekhar Kothapalli, PhD, é o autor principal. Como o ultrassom já é amplamente utilizado por urologistas e geralmente em imagens humanas, Gambhir optou por começar com isso como a base da TRUSPA.

Normalmente, se um biomarcador como o PSA estiver elevado no sangue de um paciente, os médicos recorrem a uma combinação de ultrassom e biópsia, durante a qual eles usam uma agulha para coletar cerca de 20 amostras de diferentes regiões da próstata. A técnica está enraizada em uma teoria de cutucar e esperar, como em, espero que você esteja amostrando a parte da próstata que contém o tecido canceroso. Mas não é garantido.

A TRUPA adota uma abordagem diferente, que incorpora um agente de imagem que as células cancerígenas absorvem prontamente mais do que o tecido normal. Então, por meio de imagens moleculares fotoacústicas (que monitoram a absorção de ondas de luz para ajudar a caracterizar o tipo de tecido), os médicos podem ver onde as células cancerígenas estão localizadas na próstata. A presença do agente de imagem no tecido tumoral altera a forma como a luz é absorvida e as ondas de ultrassom são enviadas de volta ao aparelho, tornando-o uma espécie de bandeira para o tecido canceroso.

Optamos por um agente de imagem que não era específico para câncer de próstata, mas sim para tecidos cancerosos para nossa prova de princípio, disse Gambhir. Esse agente de imagem já foi aprovado pela FDA, tornando-o um ponto de partida fácil. Mas a ideia daqui para frente é aumentar a precisão usando um agente de imagem molecular fotoacústica com alvo molecular que se liga especificamente às células do câncer de próstata.

No estudo piloto, os cientistas usaram o dispositivo em 20 indivíduos diagnosticados com câncer de próstata, procurando ver se o dispositivo poderia ou não detectar a doença. Não só fomos capazes de entender melhor as limitações de imagem da TRUSPA nos pacientes, como também estávamos provavelmente vendo tumores que, de outra forma, seriam invisíveis ao ultrassom convencional da próstata, disse Gambhir. tecido canceroso maligno, que mais tarde foi confirmado após análise molecular adicional quando a próstata doente foi removida do paciente.

Gambhir adverte que este ainda é um piloto e que a equipe precisa testar muito mais o sistema de imagem antes de concluir que a TRUSPA pode fazer esse tipo de diferenciação amplamente. Mas é um começo promissor, disse ele. Com evidências claras de que o conceito e a tecnologia podem funcionar em humanos, agora Gambhir e sua equipe continuam aprimorando o dispositivo, sua resolução espacial, os agentes de imagem fotoacústica molecular específicos para câncer de próstata e muito mais para aumentar a precisão e a sensibilidade do detecção de tumores.

Estamos agora começando a explorar o TRUSPA para detectar câncer de ovário, câncer de tireóide e câncer de pele também, disse Gambhir. Butrus (Pierre) Khuri-Yakub, PhD, professor de engenharia elétrica em Stanford, Geoffrey Sonn, MD, professor assistente de urologia, Joseph Liao , MD, professor associado de urologia e James Brooks, MD, professor de urologia, também contribuíram para o projeto. Foto cortesia de Sri-Rajasekhar KothapalliOriginalmente publicado em 28 de agosto de 2019