Сочетающая в себе последние достижения медицины, инженерии и информатики, новая технология позволяет выявлять в режиме реального времени любые раковые клетки, оставшиеся в брюшной полости после хирургического удаления злокачественной опухоли.
Прорыв сделала исследовательская группа Института инженерных решений им. Зимина при Университете Тель-Авива, под руководством Ноама Шомрона и докторанта Артема Данилевски.
Профессор Шомрон объяснил, что после удаления опухоли ее микроскопические частицы (клетки) часто остаются необнаруженными. Поскольку эти клетки могут привести к повторному образованию опухоли, после операции пациенты должны пройти курс химиотерапии, чтобы уничтожить их. Проблема в том, что временной интервал между операцией и результатами лабораторных анализов по обнаружению опухолевых клеток может составлять несколько недель, что значительно повышает вероятность рецидива рака.
Основой технологии, разработанной Шомроном и Данилевски, стало устройство генетического секвенирования MinION, созданное Oxford Nanopore Technologies. Оно позволяет врачам получать результаты анализов через несколько часов, а иногда даже минут.
Исследователи берут кровь и образец внутрибрюшной жидкости во время хирургического удаления опухоли. Образцы вставляются в устройство MinION, которое с помощью уникального алгоритма, разработанного израильскими исследователями, помогает определить: кому больше соответствует образец – здоровому человеку или больному раком.
Это простое, но неожиданно рациональное, применение уже существующей технологии было успешно реализовано в рамках предварительной пилотной программы в Тель-авивском медицинском центре Сураски (больница Ихилов).
«Мы ждем возле операционного зала хирурга Гая Лахата в больнице Ихилов. В ходе хирургического удаления опухоли доктор Шелли Левентштейн отделяет небольшую часть пробы внутрибрюшной жидкости и передает ее нам. Основная часть пробы сразу же отправляется на стандартное лабораторное исследование, результаты которого можно будет получить спустя 2-3 недели. В это же время мы вставляем полученный образец в устройство MinION и определяем, присутствуют ли в нем опухолевые клетки. Это значительно более простое исследование, чем процедура секвенирования генома полностью», - говорит Шомрон.
«Если результаты оказываются положительными, доктор Лахат проводит внутрибрюшную химиотерапию. Затем он промывает брюшную полость солевым раствором и берет следующий образец. Этот цикл повторятся до тех пор, пока мы не убедимся в том, что у пациента не осталось опухолевых клеток», - добавляет профессор. – «Это лечение потенциально спасает жизни».
Однако ученые подчеркивают, что новое устройство пока находится на начальном этапе клинических испытаний, и требуется больше времени, чтобы оно достигло уровня точности более старых, медленных и больших аппаратов.
По оценкам Шомрона, через несколько лет можно будет расширить применение новой технологии для выявления раковых клеток посредством простого анализа крови в повседневной жизни, а не только в ходе операций.
