Diagnosis ultrabunyi: kemungkinan baru untuk pengesanan kanser bukan invasif

Pengimejan ultrabunyi menawarkan cara yang berharga dan tidak invasif untuk mengesan dan memantau tumor kanser. Walau bagaimanapun, biopsi invasif dan merosakkan biasanya diperlukan untuk mendapatkan maklumat yang paling penting tentang kanser, seperti jenis sel dan mutasi. Pasukan penyelidik telah membangunkan cara untuk menggunakan ultrasound untuk mengekstrak maklumat genetik ini dengan cara yang lebih lembut.

Di Universiti Alberta, pasukan yang diketuai oleh Roger Zemp telah mengkaji bagaimana ultrasound yang sengit boleh melepaskan penanda biologi penyakit, atau biomarker, daripada sel. Penanda bio ini, seperti miRNA, mRNA, DNA, atau mutasi genetik lain, boleh membantu mengenal pasti jenis kanser yang berbeza dan memaklumkan terapi seterusnya. Zemp akan membentangkan karya ini pada hari Isnin, 13 Mei, jam 8:30 pagi ET sebagai sebahagian daripada mesyuarat bersama Persatuan Akustik Amerika dan Persatuan Akustik Kanada, yang berlangsung pada 13-17 Mei di Pusat Shaw di pusat bandar Ottawa, Ontario, Kanada.

"Ultrasound, pada tahap yang lebih tinggi daripada yang digunakan untuk pengimejan, boleh mencipta liang-liang kecil dalam membran sel yang kemudian sembuh dengan selamat. Proses ini dikenali sebagai sonophoration. Liang-liang yang dicipta oleh sonophoration sebelum ini telah digunakan untuk menghantar ubat ke dalam sel dan tisu. Dalam kes kami, kami berminat untuk melepaskan kandungan sel untuk diagnostik, "jelas Roger Zemp dari Universiti Alberta.

Ultrasound mengeluarkan biomarker daripada sel ke dalam aliran darah, meningkatkan kepekatannya ke tahap yang cukup tinggi untuk dikesan. Kaedah ini membolehkan pakar onkologi mengesan kanser dan menjejaki perkembangan atau rawatannya tanpa memerlukan biopsi yang menyakitkan. Sebaliknya, mereka boleh menggunakan sampel darah, yang lebih mudah diperoleh dan lebih murah.

"Ultrasound boleh meningkatkan tahap biomarker genetik dan vesikular dalam sampel darah lebih daripada 100 kali ganda, " kata Zemp. "Kami dapat mengesan panel mutasi khusus tumor, dan kini mutasi epigenetik, yang sebaliknya tidak dapat dikesan dalam sampel darah."

Pendekatan ini bukan sahaja telah terbukti berjaya dalam menemui biomarker, tetapi juga menjimatkan kos berbanding kaedah ujian tradisional.

"Kami juga mendapati bahawa kami boleh melakukan ujian darah berasaskan ultrasound untuk mencari sel tumor yang beredar dalam sampel darah dengan sensitiviti sel tunggal pada kos ujian COVID," kata Zemp. "Ini jauh lebih murah daripada kaedah semasa, yang menelan belanja kira-kira $10,000 setiap ujian."

Pasukan itu juga menunjukkan potensi menggunakan ultrasound intensiti tinggi untuk mencairkan volum kecil tisu untuk pengesanan biomarker. Tisu cecair boleh diekstrak daripada sampel darah atau menggunakan picagari jarum halus, pilihan yang lebih selesa daripada kaedah yang lebih merosakkan menggunakan jarum berdiameter lebih besar.

Kaedah pengesanan kanser yang lebih mudah diakses bukan sahaja akan membolehkan diagnosis dan rawatan lebih awal, tetapi juga akan membolehkan profesional penjagaan kesihatan menjadi lebih fleksibel dalam pendekatan mereka. Mereka akan dapat menentukan sama ada terapi tertentu berfungsi tanpa risiko dan kos yang sering dikaitkan dengan biopsi berulang.

"Kami berharap teknologi ultrasound kami akan memberi manfaat kepada pesakit dengan menyediakan pakar klinik dengan jenis analisis molekul baharu sel dan tisu dengan ketidakselesaan yang minimum," kata Zemp.