Zbogom, ćao, biopsija? Ručni uređaj može izazvati bol


Zbogom biopsija?

slika: Ručni uređaj koji se razvija na Stevens Institute of Technology može skenirati kožu i otkriti različite vrste raka kože, kao što su karcinom (lijevo), karcinom skvamoznih stanica (u sredini) i aktinična keratoza (desno).
pogled više

Zasluge: Stevens Institute of Technology

Biopsije kože nisu zabavne: liječnici izrezuju male grudice tkiva za laboratorijsko testiranje, ostavljajući pacijente bolnim ranama za koje mogu potrajati tjedni da zacijele. To je cijena koju vrijedi platiti ako omogućuje rano liječenje raka. Međutim, posljednjih godina, agresivni dijagnostički napori doveli su do porasta broja biopsija oko četiri puta brže od broja otkrivenih karcinoma, s oko 30 benignih lezija sada biopsiranih za svaki pronađeni slučaj raka kože.

Istraživači sa Stevens Institute of Technology sada razvijaju jeftin ručni uređaj koji bi mogao prepoloviti stopu nepotrebnih biopsija i omogućiti dermatolozima i drugim liječnicima na prvoj liniji lak pristup laboratorijskoj dijagnostici raka. “Ne pokušavamo se riješiti biopsija”, rekao je Negar Tavassolian, direktor Bio-elektromagnetskog laboratorija u Stevensu. “Ali želimo liječnicima dati dodatne alate i pomoći im da donesu bolje odluke.”

Uređaj tima koristi milimetarske valove – istu tehnologiju koja se koristi u sigurnosnim skenerima u zračnim lukama – za skeniranje kože pacijenta. (U ranijem raditiTavassolian i njezin tim morali su raditi s već biopsiranom kožom kako bi uređaj otkrio je li kancerogen.)

Zdravo tkivo reflektira zrake milimetarskih valova drugačije od kancerogenog tkiva, tako da je teoretski moguće uočiti rak praćenjem kontrasta u zrakama koje se reflektiraju od kože. Kako bi taj pristup doveli u kliničku praksu, znanstvenici su koristili algoritme za spajanje signala koje je uhvatilo više različitih antena u jednu sliku ultra velike propusnosti, smanjujući šum i brzo hvatajući slike visoke razlučivosti čak i najmanjih madeža ili mrlja.

Na čelu s Amir Mirbeik dr.sc. ’18, tim je koristio stolnu verziju svoje tehnologije kako bi pregledao 71 pacijenta tijekom kliničkih posjeta u stvarnom svijetu i otkrio da njihove metode mogu precizno razlikovati benigne i maligne lezije u samo nekoliko sekundi. Koristeći svoj uređaj, Tavassolian i Mirbeik mogli su identificirati kancerogeno tkivo s 97% osjetljivosti i 98% specifičnosti – stopom koja je konkurentna čak i najboljim dijagnostičkim alatima bolničke klase.

“Postoje i druge napredne tehnologije snimanja koje mogu otkriti rak kože, ali to su veliki, skupi strojevi koji nisu dostupni u klinici”, rekao je Tavassolian, čiji se rad pojavljuje u izdanju časopisa od 23. ožujka. Znanstvena izvješća. “Stvaramo jeftin uređaj koji je malen i jednostavan za korištenje poput mobitela, tako da svima možemo omogućiti naprednu dijagnostiku.”

Budući da tehnologija tima daje rezultate u nekoliko sekundi, mogla bi se jednog dana koristiti umjesto dermatoskopa s povećalom u rutinskim pregledima, dajući iznimno točne rezultate gotovo trenutno. “To znači da liječnici mogu integrirati točnu dijagnostiku u rutinske preglede i u konačnici liječiti više pacijenata”, rekao je Tavassolian.

Za razliku od mnogih drugih metoda snimanja, zrake milimetarskih valova bezopasno prodiru oko 2 mm u ljudsku kožu, tako da tehnologija snimanja tima pruža jasnu 3D kartu skeniranih lezija. Buduća poboljšanja algoritma koji pokreće uređaj mogla bi značajno poboljšati mapiranje margina lezija, omogućujući precizniju i manje invazivnu biopsiju malignih lezija.

Sljedeći korak je pakiranje timskog dijagnostičkog kompleta u integrirani krug, korak koji bi uskoro mogao omogućiti proizvodnju funkcionalnih ručnih dijagnostičkih uređaja s milimetarskim valovima za samo 100 USD po komadu – djelić cijene postojeće dijagnostike bolničke klase oprema. Tim već radi na komercijalizaciji svoje tehnologije i nada se da će svoje uređaje početi stavljati u ruke kliničarima u sljedeće dvije godine.

“Put naprijed je jasan i znamo što trebamo učiniti”, rekao je Tavassolian. “Nakon ovog dokaza koncepta, moramo minijaturizirati našu tehnologiju, smanjiti cijenu i iznijeti je na tržište.”


Odricanje: AAAS i EurekAlert! nisu odgovorni za točnost objava vijesti objavljenih na EurekAlert! putem institucija koje doprinose ili za korištenje bilo koje informacije putem sustava EurekAlert.