Un nou prototip de imagistică nucleară detectează strălucirea slabă a tumorilor

Un tip de lumină observat în mod obișnuit în experimentele de astrofizică și în reactoarele nucleare poate ajuta la detectarea cancerului. În cadrul unui studiu clinic, un prototip al unui aparat de imagistică care se bazează pe această lumină de obicei albăstruie, numită radiație Cerenkov, a captat cu succes prezența și localizarea tumorilor pacienților cu cancer, raportează cercetătorii pe 11 aprilie în Nature Biomedical Engineering.

Când au fost comparate cu scanările standard ale tumorilor, imaginile cu lumină Cerenkov au fost clasificate ca fiind „acceptabile” sau mai mari pentru 90% dintre pacienți, spune Magdalena Skubal, cercetător în domeniul cancerului la Memorial Sloan Kettering Cancer Center din New York City.

Radiația Cerenkov este generată de particule de mare viteză care călătoresc mai repede decât lumina printr-un material, cum ar fi țesutul corporal (SN: 8/5/21). Nimic nu se poate deplasa mai repede decât viteza luminii în vid, dar lumina se deplasează mai încet printr-un material, permițând particulelor să o depășească. În imagistica prin luminescență Cerenkov, sau CLI, particulele eliberate de radiotrasori fac ca țesutul țintă să vibreze și să se relaxeze într-un mod care emite lumină, care este apoi captată de o cameră.

Între mai 2018 și martie 2020, în cadrul celui mai mare studiu clinic de acest tip de până acum, 96 de participanți au fost supuși atât CLI, cât și imagisticii standard, cum ar fi tomografia cu emisie de pozitroni/tomografia computerizată, sau PET/CT. Participanții cu o varietate de diagnostice, inclusiv limfom, cancer tiroidian și cancer de prostată metastatic, au primit unul dintre cei cinci radiotrasori și au fost apoi supuși imagisticii cu ajutorul prototipului – o cameră aflată într-o incintă rezistentă la lumină.

o imagine cu luminescență Cerenkov a gâtului unei persoane, alături de o scanare PET/CT, care este imaginea standard de tratament
Imaginea cu luminescență Cerenkov (stânga) a unui pacient cu limfom Hodgkin clasic arată o strălucire albastră în partea dreaptă a gâtului care semnifică punctul focal al bolii. Aceasta corespunde cu indicații similare ale bolii prin scanarea PET/CT (dreapta).E.C. Pratt et al/Nature Biomedical Engineering 2022Imaginea de luminescență Cerenkov (stânga) a unui pacient cu limfom Hodgkin clasic arată o strălucire albastră în partea dreaptă a gâtului care semnifică punctul focal al bolii. Aceasta corespunde cu indicații similare ale bolii prin scanarea PET/CT (dreapta).E.C. Pratt et al/Nature Biomedical Engineering 2022

Skubal și colegii au constatat că CLI a detectat toți radiotrasorii, sugerând că tehnologia este mai versatilă decât scanările PET/CT, care funcționează doar cu unii radiotrasori.

Imaginile CLI nu sunt la fel de precise ca cele de la scanările PET/CT. Dar CLI ar putea fi folosit ca un test de diagnostic inițial sau pentru a evalua dimensiunea generală a unei tumori aflate în tratament, spune coautorul studiului Edwin Pratt, tot de la Memorial Sloan Kettering Cancer Center. „Ar fi o modalitate rapidă și ușoară de a vedea dacă există ceva în neregulă … [that warrants] investigații suplimentare”, spune Pratt.

Constatările întăresc argumentele pentru această tehnologie ca o alternativă promițătoare cu costuri reduse care ar putea extinde accesul la imagistica nucleară în spitale, spune Antonello Spinelli, cercetător în domeniul imagisticii preclinice la Experimental Imaging Centre din Milano, Italia, care nu a fost implicat în cercetare.