Ultrazvočna diagnostika: nove možnosti za neinvazivno odkrivanje raka

Ultrazvočno slikanje ponuja dragocen in neinvaziven način za odkrivanje in spremljanje rakavih tumorjev. Vendar pa so za pridobitev najpomembnejših informacij o raku, kot so vrste celic in mutacije, običajno potrebne invazivne in škodljive biopsije. Raziskovalna skupina je razvila način uporabe ultrazvoka za pridobivanje teh genetskih informacij na bolj nežen način.

Na Univerzi v Alberti je ekipa pod vodstvom Rogerja Zemp preučevala, kako lahko intenziven ultrazvok sprosti biološke označevalce bolezni ali biomarkerje iz celic. Ti biomarkerji, kot so miRNA, mRNA, DNK ali druge genetske mutacije, lahko pomagajo prepoznati različne vrste raka in pri odločitvah o nadaljnjem zdravljenju. Zemp bo to delo predstavil v ponedeljek, 13. maja, ob 8.30 ET v okviru skupnega srečanja Ameriškega akustičnega društva in Kanadskega akustičnega združenja, ki bo potekalo od 13. do 17. maja v centru Shaw v središču Ottawe v Ontariu v Kanadi.

»Ultrazvok, pri ravneh, višjih od tistih, ki se uporabljajo za slikanje, lahko ustvari drobne pore v celičnih membranah, ki se nato varno zacelijo. Ta postopek je znan kot sonoforacija. Pore, ki nastanejo s sonoforacijo, so bile prej uporabljene za dovajanje zdravil v celice in tkiva. V našem primeru nas zanima sproščanje vsebine celic za diagnostiko,« je pojasnil Roger Zemp z Univerze v Alberti.

Ultrazvok sprošča biomarkerje iz celic v krvni obtok, s čimer se njihova koncentracija poveča na raven, ki je dovolj visoka za odkrivanje. Ta metoda onkologom omogoča odkrivanje raka in spremljanje njegovega napredovanja ali zdravljenja brez potrebe po bolečih biopsijah. Namesto tega lahko uporabijo vzorce krvi, ki jih je lažje pridobiti in so cenejši.

»Ultrazvok lahko poveča raven teh genetskih in vezikularnih biomarkerjev v vzorcih krvi za več kot 100-krat,« je dejal Zemp. »Uspelo nam je odkriti panele tumorsko specifičnih mutacij in zdaj epigenetskih mutacij, ki jih sicer ne bi odkrili v vzorcih krvi.«

Ta pristop se ni izkazal le za uspešnega pri odkrivanju biomarkerjev, temveč je tudi stroškovno učinkovit v primerjavi s tradicionalnimi metodami testiranja.

»Ugotovili smo tudi, da lahko z ultrazvokom izvajamo krvne preiskave za iskanje tumorskih celic v krvnem obtoku z občutljivostjo za posamezne celice po ceni testa za COVID,« je dejal Zemp. »To je bistveno ceneje od trenutnih metod, ki stanejo približno 10.000 dolarjev na test.«

Ekipa je prav tako pokazala potencial uporabe visokointenzivnega ultrazvoka za utekočinjanje majhnih količin tkiva za odkrivanje biomarkerjev. Utekočinjeno tkivo je mogoče odvzeti iz vzorcev krvi ali z uporabo tankoigelnih brizg, kar je veliko bolj udobna možnost kot bolj škodljiva metoda uporabe igle večjega premera.

Dostopnejše metode odkrivanja raka ne bodo omogočile le zgodnejše diagnoze in zdravljenja, temveč bodo zdravstvenim delavcem omogočile tudi večjo prilagodljivost pri pristopu. Z njihovo pomočjo bodo lahko ugotovili, ali določene terapije delujejo, brez tveganj in stroškov, ki so pogosto povezani s ponavljajočimi se biopsijami.

"Upamo, da bo naša ultrazvočna tehnologija koristila pacientom, saj bo zdravnikom zagotovila novo vrsto molekularne analize celic in tkiv z minimalnim nelagodjem," je dejal Zemp.