Новости и мнения

Следующее поколение: видя опухоли головного мозга

Новая система камер поддерживает визуализацию глиом, окрашенных Tumor Paint, агентом на основе хлортоксина, который в настоящее время проходит клинические испытания.

Устройство: новая система камер высокого разрешения “два в одном” нормальные изображения мозга с белым светом, а импульсы ближнего инфракрасного диапазона (NIR) стимулируют флуоресценцию опухолевых клеток, помеченных NIR. маркер называется Tumor Paint. Наложение изображений в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах на один экран обеспечивает живое изображение того, где опухоль находится в общем ландшафте здоровой мозговой ткани.

Тестирование системы на мозге мыши, которые были имплантированы человеческими глиомами, исследователи из Медицинского центра Cedars-Sinai в Лос-Анджелесе и базирующейся в Сиэтле фирме Tumor Paint, Blaze Bioscience, подтвердили, что маркер NIR обладает высоким сродством к раковой ткани, как по сравнению с нормальной тканью мозга, и обнаружил, что система визуализации может обнаружить даже незначительные уровни флуоресценции. Свои результаты они опубликовали на этой неделе (24 февраля) в Neurosurgical Focus .

«В документе представлено подтверждение концепции, которая показала, что можно снизить дозу этого красителя до 100 мг / кг» и при этом иметь возможность визуализировать опухоли, – сказал биомедицинский инженер Cedars-Sinai Прамод Бьютт .

Значение: удаление опухолей из мозга – дело непростое. Если хирурги не заболеют раком, он может вернуться. Если они удаляют слишком много тканей, они могут нанести непоправимый ущерб мозгу. «Обычно опухоли близки к красноречивому мозгу, поэтому вы не можете позволить себе роскошь брать края вокруг опухоли», – сказал Бьютт. «Вы должны быть очень точным».

Методы флуоресцентной визуализации, и в частности системы на основе NIR, быстро становятся популярным способом выделения опухоли из здоровых тканей. «Большой историей здесь является появление этой технологии в большей степени, чем любая другая реализация», – сказал нейрохирург Дэвид Робертс из Медицинского центра Дартмут-Хичкок в Нью-Гемпшире. «Это действительно очень интересная область, потому что она такая мощная».

Одним из преимуществ технологии NIR является то, что она может проникать глубже, чем видимый свет. Системы визуализации NIR «могут видеть на глубине так, что видимый спектр не позволяет нам», сказал Робертс. «Чтобы опухоль, которая могла быть ниже некоторой ткани, которая в противном случае была бы пропущена, NIR имеет потенциал, чтобы мы могли это увидеть». Действительно, с помощью последней итерации своей системы Бьютт и его коллеги могли обнаружить опухоль диаметром 1 мм. это было похоронено на глубине 3 мм в ткани.

Нуждается в улучшении: сейчас исследователи работают над уменьшением размера системы камеры, чтобы она могла быть интегрирована с инструментами, которые нейрохирурги уже используют при работе на головном мозге. В то время как устройство, как было опубликовано, было размером примерно с a, Бьютт и его коллега уже разработали новую камеру, которая составляет всего 3 см в каждом измерении.

«Когда он будет полностью разработан, он сможет добраться куда угодно, куда попадает эндоскоп или эктоскоп, и они известны своей способностью близко и лично подходить к интересующей области», – сказал нейроонколог Джеймс Олсон из Фреда Хатчинсона. Онкологический исследовательский центр в Сиэтле, который помогал в разработке Tumor Paint и теперь входит в совет директоров Blaze Bioscience.

Что важно, добавил Олсон, это позволило бы получить гораздо большее разрешение, чем системы, которые снимают издалека. «Световые волны рассеиваются при прохождении через воздушное пространство, поэтому чем дальше от опухоли, тем хуже разрешение», – сказал он. «Таким образом, тот факт, что это система на основе эндоскопа или эктоскопа, добавляет дополнительный элемент, который, я думаю, удивителен для нейрохирургов». В этом же духе исследователи также увеличили количество кадров в секунду с 30 до 300 и теперь полное разрешение 1080p с более высокой скоростью, сказал Бьютт.

Команда планирует начать клинические испытания системы визуализации в конце этого года, после того, как испытания безопасности Tumor Paint – которые продолжаются в Австралии – были завершены.

П. В. Бьютт и др. «Визуализация опухолей головного мозга в ближней инфракрасной области с использованием краски опухоли BLZ-100 для достижения почти полной резекции опухолей головного мозга», Neurosurgical Focus , 36: E1, 2014.

Обсуждение

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *