Раннее обнаружение критически важно для улучшения выживаемости рака. Все же одно из самых смертельных раковых образований в США, рака легких, общеизвестно трудно диагностировать на его ранних стадиях.Теперь, исследователи развили метод, чтобы диагностировать рак легких путем простого блистания разбросанный свет на клетках, мытых от щек пациентов.В новом клиническом исследовании аналитический метод – названный микроскопией частичной спектральной волны (PWS) – смог дифференцировать людей с раком легких от тех без, даже если незлокачественные пациенты были курильщиками со стажем или страдали от хронической обструктивной болезни легких (COPD).
Выпущенные от результатов исследования командой инженеров и врачей из университета NorthShore Система здравоохранения, Северо-Западный университет и Нью-Йоркский университет – появляются в печати в 15 октября 2010, проблема журнала Cancer Research.«Это исследование важно, потому что оно предоставляет доказательство понятия, что минимально вторгающийся метод риска разрыва может позволить нам кроить обследование на рак легких, главную причину смертельных случаев от рака в американцах», сказали врач и исследователь Хемэнт Рой из университета NorthShore HealthSystems и Чикагского университета, ведущего автора на бумаге. «Это представляет важный шаг вперед в переводе биомедицинских прорывов оптики для персонализированного обследования на рак легких».Недавними результатами является вытяжение нескольких успешных испытаний, включающих аналитический метод светорассеяния, включая ранние успехи обнаружения с раком поджелудочной железы и раком толстой кишки. NSF поддержал работу команды с 2002, с ранним грантом сотруднику и соавтору Роя, биоинженеру Вадиму Бакману из Северо-Западного университета.
«Их работа теперь перешла к большим $2 миллионам Появляющиеся Границы в Исследовании и Премии за инновации», сказал Леон Эстеровиц, эксперт по биофотонике и директор программы в NSF, долго поддерживавший исследование. «Результаты имеют еще большие последствия в этом, методы и ‘полевой эффект’ могут быть генералом феномены, которые могли быть применены ко множеству эпителиальных раковых образований, наиболее распространенный тип рака».Продолжающиеся клинические и лабораторные опыты, включающие метод светорассеяния PWS – и его технологии предшественника, четырехмерное упругое снятие отпечатков пальцев светорассеяния (4D-ЭЛЬФ) и низкая последовательность улучшила спектроскопию обратного рассеяния (LEBS) – показывают, что новая информация о клетках изменений переносит, когда рак появляется где-нибудь в теле.В затронутых клетках, включая иначе здоровые клетки, далекие от фактической опухоли, молекулы в ядре и клеточном скелете, кажется, изменяются.
В масштабе примерно 200 миллимикронов или меньше, даже к масштабу молекул, структура поврежденной клетки становится настолько искаженной, что свет рассеивает через клетку в сообщении путь.Способность рака вызвать изменения в отдаленной, здоровой ткани называют «полевым эффектом» или «областью раны» эффект, и является физическим механизмом, позволяющим клеткам в щеке показывать изменения, вызванные опухолью далеко в легком пациента.
«Микроскопическая гистология и цитология были главным продуктом клинической диагностики, обнаруживающей альтерации микромасштаба структуры клетки», добавил Бэкмен. «Однако решение обычной микроскопии ограничено. Основанная на PWS наноцитология, с другой стороны, обнаруживает клеточные альтерации в наноразмерном в иначе тщательно нормально появляющихся клетках».
«Что интригует, то, что те же самые наноразмерные альтерации, кажется, развиваются рано в совсем других типах рака включая легкое, случаев рака толстой кишки и рака поджелудочной железы», Бэкмен продолжал. «Не только делает это предполагает, что наноцитология имеет потенциал, чтобы стать общей платформой для онкологического обследования, но также и что эти наноразмерные альтерации являются повсеместным событием в раннем канцерогенезе с критическими последствиями для функции клетки. Объяснение механизмов этих альтераций поможет нам понять начальные стадии канцерогенеза и улучшить показ».Это исследование было поддержано Национальным научным фондом через десять отдельных грантов за прошлое десятилетие, включая CBET-0939778 и CBET-0937987.
Источник:Национальный научный фонд