Retirer la tumeur d’un individual tout en épargnant les tissus sains nécessite une précision exquise, mais les chirurgiens doivent souvent se fier à leurs yeux et à leurs mains pour déterminer où couper. Une équipe dirigée par des chercheurs du Mass Normal Brigham a développé un outil de visualisation qui incorporate des caméras à grande vitesse et une injection fluorescente pour distinguer le tissu tumoral du tissu typical selon les varieties de most cancers. L’équipe a évalué la nouvelle technologie d’imagerie, connue sous le nom d’imagerie à vie par fluorescence (FLT), en utilisant des échantillons provenant de as well as de 60 clients ayant subi une intervention chirurgicale pour divers cancers. Dans un write-up publié dans Nature Biomedical Engineering, l’équipe a rapporté que la strategy était précise à in addition de 97 % pour tous les types de tumeurs, avec le potentiel d’améliorer la précision des chirurgies anticancéreuses.
« Cette collaboration a été passionnante », a déclaré l’auteur correspondant Anand Kumar, PhD, du Centre Athinoula A. Martinos pour l’imagerie biomédicale du Massachusetts Normal Healthcare facility (MGH). « Notre laboratoire étudie l’imagerie par fluorescence à vie depuis 2002, mais c’est la première fois que quelqu’un la mix avec l’imagerie tumorale et des colorants injectables chez l’homme. Ce faisant, nous avons développé une system permettant de distinguer avec précision le tissu tumoral du tissu sain. à travers les kinds de cancer.
Kumar a travaillé en étroite collaboration avec des collègues de Mass Eye and Ear, un autre membre du système de santé Mass Normal Brigham, où les patients sont traités pour un most cancers de la tête et du cou.
« Cette technologie nous a amenés au bord d’une révolution dans la chirurgie des tumeurs solides », a déclaré Mark Varvares, MD, chef du assistance d’oto-rhino-laryngologie et de chirurgie de la tête et du cou chez Mass Eye and Ear. « En utilisant des strategies d’imagerie avancées combinées au colorant, les chirurgiens auront dans un avenir proche la possibilité d’éliminer furthermore complètement toutes les cellules malignes au cours de la chirurgie tumorale tout en épargnant en toute confiance les tissus normaux, améliorant ainsi la fonction postopératoire et, dans certains cas, cas, l’apparence du patient.
Mass Basic Brigham rassemble 16 institutions membres, dont des centres médicaux universitaires, des hôpitaux spécialisés de premier plan, des hôpitaux communautaires, un réseau de réadaptation et bien additionally encore. La recherche qui couvre additionally d’une de ces entités est in addition que la somme de ses functions, contribuant à fournir des informations et des views uniques provenant de multiples contextes et domaines d’expertise.
De nombreuses systems ont été mises au place pour améliorer la visualisation des tumeurs pendant la chirurgie, notamment l’imagerie par fluorescence et la microscopie avancée, mais ces technologies n’ont pas encore été largement adoptées et la plupart sont limitées à des varieties ou sous-kinds spécifiques de cancer. L’imagerie par fluorescence peut utiliser des colorants pour cibler des molécules spécifiques au cancer, mais les procedures d’imagerie normal peuvent avoir une précision limitée pour détecter les marges tumorales – ou les bords des tissus normaux qui entourent une tumeur – puisque l’expression de ces molécules peut varier considérablement à l’intérieur et à travers. forms de tumeurs.
La procedure utilisée par Kumar et ses collègues, connue sous le nom d’imagerie FLT, adopte une approche différente. Au lieu de compter uniquement sur des colorants pour cibler le most cancers, la system utilise des caméras à grande vitesse pour détecter les changements dans la propriété de la lumière émise par les tissus. Dans des études précédentes sur des modèles précliniques, Kumar et ses collègues ont découvert que les tumeurs chez les souris auxquelles on avait injecté un colorant appelé vert d’indocyanine (ICG) avaient une durée de vie de fluorescence additionally longue que celle des tissus normaux. Cette différence a permis aux chercheurs de distinguer avec précision le tissu tumoral du tissu regular.
Dans leur étude actuelle, l’équipe a appliqué le même principe aux échantillons de people. L’équipe a commencé par analyser des échantillons de clients subissant une chirurgie du foie au MGH et une chirurgie de la tête et du cou au Mass Eye and Ear. Les people avaient reçu une injection d’ICG au moins un jour avant l’intervention chirurgicale.
S’appuyant sur ce travail preliminary, l’équipe a collaboré avec plusieurs institutions et évalué des échantillons de furthermore de 60 sufferers représentant plusieurs sorts de cancer, notamment le foie, le cerveau, la langue, la peau, les os et les tissus mous, qui ont été traités au MGH, Mass Eye and Ear, L’Université de Pennsylvanie, l’Université de Newcastle au Royaume-Uni et l’Université de Leiden aux Pays-Bas. L’équipe a pu détecter un changement de FLT au niveau cellulaire qui était cohérent entre les sorts de tumeurs et chez plusieurs sufferers. La approach a également permis de distinguer les ganglions lymphatiques bénins des ganglions métastatiques. Dans l’ensemble, il était précis à moreover de 97 pour cent pour distinguer le tissu tumoral du tissu sain.
Les auteurs notent que bien que l’ICG soit approuvé par la Food and Drug Administration pour d’autres indications, il n’est pas encore approuvé pour une utilisation clinique en tant qu’agent de marquage tumoral. La prochaine étape des chercheurs consiste à réaliser un essai clinique à moreover grande échelle pour tester la sécurité et l’efficacité de l’imagerie par fluorescence à vie avec ICG pour l’identification des tumeurs pendant les interventions chirurgicales.
« Notre travail suggère que la combinaison de l’imagerie par fluorescence à vie avec l’ICG pourrait améliorer les résections chirurgicales, impactant ainsi la vie des individuals », a déclaré Kumar. « Nous sommes ravis de franchir ces prochaines étapes pour rapprocher nos découvertes de l’impact clinique. »
