Новый тип сканирования, который включает в себя намагничивающие молекулы, позволяет врачам в режиме реального времени видеть, какие области опухоли молочной железы являются активными, согласно исследованию, финансируемому компанией Cancer Research UK и опубликованному в одном из зарубежных журналов.
Впервые исследователи продемонстрировали, что эту технику сканирования, называемую гиперполяризованным отображением углерода-13, можно использовать для мониторинга рака молочной железы.
Команда из Исследовательского онкологического института Великобритании в Кембридже и Департамента радиологии Кембриджского университета проверила методику на семи пациентах из больницы Адденбрука с различными типами и степенями рака молочной железы, прежде чем они получили какое-либо лечение.
Они использовали сканирование, чтобы измерить, насколько быстро опухоли пациентов метаболизируют природную молекулу, называемую пируват , и смогли обнаружить различия в размерах, типе и степени опухолей — мера того, насколько быстро растет или агрессивно развивается рак.
Сканирование также выявило более детально «топографию» опухоли, обнаруживая изменения в метаболизме между различными областями одной и той же опухоли.
Профессор Кевин Бриндл, ведущий научный сотрудник Института исследования рака в Кембриджском институте Великобритании, рассказывает: «Это одна из самых подробных картинок метаболизма рака молочной железы пациента, которого нам когда-либо удавалось достичь. Это похоже на то, что мы видим опухоль и как она «дышит».
«Комбинируя это с достижениями в области генетического тестирования, это сканирование может в будущем позволить врачам лучше адаптировать лечение для каждого человека и определить, реагируют ли пациенты на лечение».
Гиперполяризованный пируват углерода-13 представляет собой меченую изотопом форму молекулы, которая немного тяжелее, чем природный пируват, который образуется в нашем организме в результате расщепления глюкозы и других сахаров.
В ходе исследования ученые «гиперполяризовали» или намагничивали пируват углерода-13, охлаждая его примерно на один градус выше абсолютного нуля (-272 ° C) и подвергали его воздействию чрезвычайно сильных магнитных полей и микроволнового излучения. Замороженный материал затем оттаивали и растворяли в растворе для инъекций.
Пациентам вводили раствор и затем проводили МРТ-сканирование в больнице Адденбрука. Намагничивание молекул пирувата углерода-13 увеличивает силу сигнала в 10000 раз, поэтому они были видны на скане.
Исследователи использовали скан для измерения скорости превращения пирувата в вещество, называемое лактатом.
Наши клетки превращают пируват в лактат как часть метаболических процессов, которые производят энергию и строительные блоки для создания новых клеток. Опухоли имеют различный метаболизм в здоровых клетках, и поэтому вырабатывают лактат быстрее. Эта скорость также варьируется между опухолями и между различными областями одной и той же опухоли.
Исследователи показали, что мониторинг этого преобразования в режиме реального времени может быть использован для определения типа и агрессивности рака молочной железы.
Теперь команда надеется опробовать это сканирование на больших группах пациентов, чтобы выяснить, можно ли его надежно использовать для обоснования решений о лечении в больницах.
Рак молочной железы является наиболее распространенным типом рака в Великобритании с около 55 000 новых случаев в год. 80% людей с раком молочной железы выживают в течение 10 и более лет, однако для некоторых подтипов выживаемость значительно ниже.
Профессор Чарльз Свантон, главный клиницист по исследованиям рака в Великобритании, рассказывает: «Этот захватывающий прогресс в технологии сканирования может предоставить новую информацию о метаболическом статусе опухоли каждого пациента после постановки диагноза, что может помочь врачам определить лучший курс лечения«.
«И простое, неинвазивное сканирование, может периодически повторяться во время лечения, давая представление о том, работает ли терапия. В конечном счете, надежда состоит в том, что подобные сканирования могут помочь врачам принять решение о переходе на более интенсивное лечение, если это необходимо, или даже уменьшить дозу лечения, избавляя людей от ненужных побочных эффектов».
