多光谱光声成像+造影剂，可实时识别癌细胞
2024-02-05 16:48:00 来源：麦姆斯咨询 评论：0 点击：
该研究将使用多光谱光声断层扫描（MSOT）技术结合一种新配制的造影剂，目的是评估这种组合是否能检测到尺寸在200微米以下的胰腺癌细胞。
美国国家癌症研究所（National Cancer Institute，NCI）拨款300万美元资助一项光声成像技术结合新型造影剂检测胰腺癌的研究项目。
据麦姆斯咨询报道，近期，美国俄克拉荷马大学（University of Oklahoma，OU）的一支科研团队研究了光声成像技术在检测胰腺癌时所发挥的作用。这项研究工作得到了美国国家癌症研究所的300万美元支持，据说是全球首个此类研究。
该光声成像技术可以在200微米（人体头发的直径）水平上区分人体动脉（红色）和静脉（蓝色）。同样的增强检测可用于癌细胞的识别。（来源：俄克拉荷马大学）
俄克拉荷马大学医学院的Ajay Jain说：“胰腺癌是最难治愈的癌症之一，因为即使在显微镜下也很难检测到胰腺癌细胞。而且胰腺癌通常没有早期症状，当确诊时癌细胞往往已经扩散了，这时患者的病情已经非常严重，总体存活率仅为9%。虽然手术和化疗大大提高了患者的存活几率，但想要手术达到理想效果，我们必须切除患者所有的癌症病灶，这是很难做到的。”
该研究将使用多光谱光声断层扫描（MSOT）技术结合一种新配制的造影剂，目的是评估这种组合是否能检测到尺寸在200微米以下的胰腺癌细胞。
自从美国加州理工学院（California Institute of Technology，Caltech）Lihong Wang的开创性工作呈现之后、光声成像技术开始临床应用以来，该方法在癌症诊断中就一直是一种有吸引力的技术。
早期临床试验表明，光声成像技术是一种潜在的多用途癌症检测技术，即使不使用造影剂也能区分乳腺癌中的恶性组织和健康组织，而且由于它能够绘制血管中的血红蛋白图谱，因此检测宫颈癌的准确性很高。
从那时起，同样的原理应用于一系列生物成像场景，光声显微镜（PAM）突破了脑成像的速度和分辨率障碍。
实时识别癌细胞
这项新研究建立在俄克拉何马州斯蒂芬森癌症中心（Stephenson Cancer Center）对其多光谱光声技术的临床转化研究的基础上，其中组织的多波长照明允许绘制多个发色团。
2020年，俄克拉荷马大学回顾了多光谱光声断层扫描技术在乳腺癌、前列腺癌、肠癌和皮肤癌临床成像应用中的进展，并得出结论：除了红外光源和超声探测器的发展外，作为外源性造影剂添加到组织中的光声染料的性质是成像的关键挑战。
目前，俄克拉荷马大学的Lacey McNally设计了一种针对胰腺癌细胞的造影剂。由于胰腺癌的环境是酸性的，因此静脉注射这种造影剂可以将胰腺癌细胞从其它细胞中区分出来。当造影剂遇到酸性时，其染料“本质”显现，并变得具有光声活性。
Lacey McNally说：“这是一种混合方法，可以完成CT扫描无法完成的任务。胰腺癌细胞通常会产生转移，发展到原发肿瘤之外。目前，外科医生还没有办法确定它们的具体位置。但如果外科手术团队可以在手术室中使用多光谱光声断层扫描技术，他们就可实时‘获知’癌症转移的具体位置，如此即可切除癌症病灶。”
俄克拉荷马大学目前正在进行的临床试验是将多光谱光声断层扫描技术应用于乳腺癌的研究，该300万美元的拨款足够Lacey McNally和他的团队进行其它几项临床研究。
Lacey McNally表示：“转化科学家和外科医生之间的这种研究合作是很难得的。科学界和医学界在治疗某些类型的癌症方面取得了很大进展，但胰腺癌患者的存活率最低。该研究成果可能会从根本上改变这一现象，进而改变人们的生活。”
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