Рак яичников уносит жизни более 14000 человек в США.S. каждый год занимает пятое место среди смертей от рака среди женщин. Многопрофильная команда Вашингтонского университета в г. Луи нашел инновационный способ использования звуковой и световой или фотоакустической визуализации для диагностики опухолей яичников, что может привести к появлению многообещающей новой методики диагностической визуализации для улучшения существующих стандартов лечения пациентов с раком яичников.
Цин Чжу, профессор биомедицинской инженерии в Школе инженерии & Прикладная наука и радиология, а также группа врачей и исследователей из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе. Луи недавно провел пилотное исследование с использованием совместно зарегистрированной фотоакустической томографии с ультразвуком для оценки опухолей яичников у 16 пациентов в Медицинской школе и Еврейской больнице Барнса. Результаты исследования были недавно опубликованы в Интернете в журнале Radiology.
"Когда рак яичников обнаруживается на ранней, локальной стадии – стадии 1 или 2, – пятилетняя выживаемость после операции и химиотерапии составляет от 70 до 90 процентов по сравнению с 20 процентами или меньше, когда он диагностируется на более поздних стадиях 3 или 4," сказал Чжу, пионер комбинирования методов ультразвуковой визуализации и визуализации в ближнем инфракрасном диапазоне для диагностики и оценки лечения рака. "Очевидно, что раннее выявление имеет решающее значение, но из-за отсутствия эффективных инструментов скрининга только 20-25 процентов случаев рака яичников диагностируются на ранней стадии. При обнаружении на более поздних стадиях выживаемость очень низкая."
В своем подходе исследователи используют трансвагинальное УЗИ для получения информации об опухолях яичников, но УЗИ недостаточно точен для диагностики новообразований яичников, сказал Чжу. Однако фотоакустическая томография дает исследователям очень подробный взгляд на сосудистую сеть опухоли или ангиогенез опухоли и насыщение крови кислородом (sO2), освещая сосудистое русло опухоли и позволяя более точно диагностировать новообразования яичников, видимые с помощью ультразвука.
И ангиогенез опухоли, и sO2 опухоли связаны с ростом опухоли, метаболизмом и терапевтическим ответом. Команда Вашингтонского университета – единственная команда, использующая совместно зарегистрированные фотоакустические изображения и УЗИ для диагностики рака яичников.
В пилотном исследовании Чжу и ее команда создали оболочку из оптических волокон, которая охватывает стандартный трансвагинальный ультразвуковой датчик. Оптические волокна подключены к лазеру. Как только зонд оказывается внутри пациента, Чжу включает лазер, который светит сквозь стенку мускулатуры влагалища. При фотоакустической томографии свет от лазера распространяется, поглощается опухолью и генерирует звуковые волны, раскрывая информацию об ангиогенезе опухоли и sO2 внутри видимых ультразвуком яичников. Нормальный яичник содержит много коллагена, сказал Чжу, но яичник с инвазивным раком имеет обширные кровеносные сосуды и более низкий уровень sO2.
"Врачам это очень нравится, потому что это может существенно изменить текущую клиническую практику," Чжу сказал. "Очень важно обнаруживать и диагностировать рак яичников на ранних стадиях. Также важно предоставить пациентам информацию и заверения в том, что им не нужно беспокоиться об их яичниках, вместо того, чтобы удалять яичники. Эта технология также может быть полезной для мониторинга пациентов из группы высокого риска, у которых повышен риск рака яичников и груди из-за их генетических мутаций. Текущий стандарт ухода за этими женщинами заключается в проведении операций по снижению риска по удалению яичников в какой-то момент, что влияет на качество их жизни и вызывает другие проблемы со здоровьем."
"Нам очень повезло участвовать в этом исследовании, возглавляемом доктором. Чжу," сказал Кэри Сигел, доктор медицины, профессор радиологии и заведующий отделением желудочно-кишечной / мочеполовой радиологии Медицинской школы. "Это фотоакустическое визуализационное исследование имеет большой потенциал для более точного выявления рака яичников и может сыграть ценную роль в скрининге пациентов с высоким риском и сортировке пациентов для последующей визуализации или хирургического удаления."
Чжу благодарит своих коллег-врачей, включая Сигела; Мэтью Пауэлл, доктор медицины, доцент и заведующий отделением гинекологической онкологии; Ян Хагеманн, MD, Ph.D., доцент кафедры патологии & иммунология; Дэвид Матч, доктор медицины, Ира С. и Джудит Галл, профессор акушерства и гинекологии; бригада радиологов и вся группа гинекологов, а также ее докторанты Среянкар Нанди, Атахар Мостафа и Эгбал Амиди, которые работали над контрольно-измерительными приборами, программным обеспечением для управления и обработкой данных.
"Я действительно оценил это как групповые усилия, направленные на то, чтобы довести исследование до этой точки," Чжу сказал. "Эта технология может предоставить средства для улучшения раннего выявления рака яичников, помочь избежать хирургического вмешательства у большинства пациентов с нормальным или доброкачественным яичником, существенно снизить медицинские расходы и улучшить качество жизни женщин. Мы с нетерпением ждем возможности вывести это исследование на новый уровень."
По словам Чжу, эти первоначальные результаты необходимо будет подтвердить на большем количестве пациентов, и команда подает заявку на финансирование для проведения крупного клинического исследования.