Le système de représentation trouve rapidement le marqueur moléculaire dans des gliomes de cerveau, active le démontage de la tumeur

Pendant la chirurgie de tumeur, les chirurgiens travaillent pour retirer le tissu tumoral sans tissu sain environnant dommageable. C'est particulièrement critique en enlevant des gliomes de cerveau, comme dégâts au tissu cérébral sain adjacent peut exercer des effets significatifs sur le fonctionnement neural d'un patient. D'autre part, si le tissu cancéreux n'est pas complet retiré, la tumeur peut se développer de retour. Pour aborder ces éditions, les chercheurs financés par NIBIB ont développé un système de représentation que trouve rapidement et exactement un marqueur moléculaire trouvé dans des gliomes de cerveau. Il promet d'améliorer la précision de ces cabinets de consultation difficiles en activant le démontage complet de la tumeur, tout en réduisant les dégâts résiduels au tissu cérébral et au fonctionnement neural.

Le système de représentation est connu en tant que spectrométrie de masse electrospray d'ionisation de désorption (milliseconde de DESI). La technique a été développée par R. Graham Cooks, Ph.D., à l'Université de Purdue, et l'étude de cerveau a été faite avec des collaborateurs à l'institut de Faculté de Médecine de Harvard et de cancer de Dana Farber, et est décrite dans la question du 30 juin des démarches des conservatoires nationaux de la Science. La milliseconde de DESI promet d'être une importante amélioration au-dessus de la méthode actuelle de discerner le tissu de tumeur cérébrale du tissu sain, qui se fonde sur une procédure extrêmement prolongée et difficile pour des chirurgiens et des patients.

Le protocole actuel emploie la pathologie gelée de partie, qui concerne retirer le tissu tumoral soupçonné et l'ayant a analysé par des pathologistes. Ils emploient une méthode de congélation et de souillure que les prises environ 20 mn et est trop lente pour être des périodes multiples répétées pendant la chirurgie. Cette méthode, développée il y a plus de 150 ans, est inefficace et manque de la précision. Elle peut avoir comme conséquence le démontage et la recroissance inachevée de tumeur, ainsi que les dégâts accidentels au tissu sain, qui peut entraîner des déficits significatifs dans le fonctionnement pour des patients.

La technique neuve résout certains des problèmes de la méthode actuelle. Les chercheurs emploient la capacité de la spectrométrie de masse de recenser les métabolites qui sont présentes dans les tumeurs cérébrales, mais pas en tissu sain. Pendant que la chirurgie progresse, des prélèvements de tissu sont retirés et pulvérisés avec un liquide chargé qui éclabousse sur la surface du tissu, enlevant des gouttelettes ; les gouttelettes sont alors aspirées dans un spectromètre de masse, où la masse et la charge des métabolites sont mesurées. Les gliomes de cerveau produisent un grand nombre une métabolite de tumeur, le hydroxyglutarate 2 (2-HG), qui est capté dans les gouttelettes. Cette méthode très rapide et objective tient compte de la délinéation claire de la tumeur contre le tissu de non-tumeur, ainsi les chirurgiens peuvent retirer tous, et seulement, tissu tumoral.

Le système de milliseconde de DESI a été vérifié la première fois sur des spécimens de gliome de 35 patients. Vingt des des 35 échantillons ont contenu les hauts niveaux de 2-HG, un produit de la forme de mutant d'un gène connu sous le nom d'IDH, qui est associé à la formation de tumeur. Les résultats ont clairement expliqué que la milliseconde de DESI peut trouver 2-HG en tissu tumoral avec la sensibilité et la spécificité très élevées.

Les chercheurs ont continué pour vérifier le système dans une salle d'opération. Le groupe a monté un système complet de milliseconde de DESI dans la suite opérante guidée par image avancée (AMIGO) de Multimodality à Brigham et à hôpital des femmes qui est une partie du centre national pour le traitement Image-Guider. La suite chirurgicale d'AMIGO est une salle d'opération avec les dispositifs imageurs intrinsèques tels que l'IRM, ainsi le chirurgien peut l'employer pour tracer la tumeur pre-operatively. Des parties de tissu des tumeurs de deux patients ont été examinées utilisant Mme de DESI. Dans les deux cas, l'analyse postopératoire a confirmé que la milliseconde de DESI peropératoire avait exactement trouvé la présence de 2-HG dans chaque tumeur.

Les chercheurs ont choisi le dépistage de 2-HG pour vérifier le système de milliseconde de DESI parce qu'environ 80% de gliomes et de glioblastomes sont associés aux mutations dans le gène d'IDH, qui a comme conséquence les hauts niveaux de 2-HG. L'approche décrite ici a pu s'appliquer à la résection de toutes les tumeurs 2-HG-producing.

Les gliomes sont des tumeurs des cellules glial de cerveau et représentent la majorité de tumeurs cérébrales malignes dans les adultes. Les gliomes composent approximativement 30% de tous les cerveau et tumeurs du système nerveux central et 80% de toutes les tumeurs cérébrales malignes. Ces expériences fournissent l'épreuve-de-concept de l'exactitude et du caractère pratique du système de milliseconde de DESI, et proposent que le système puisse être employé avec cette tumeur 2-HG-producing courante, ainsi que d'autres tumeurs dans lesquelles une borne métabolique de la malignité est produite.

Le système de milliseconde de DESI s'est avéré extrêmement précis et a été facilement adapté pour l'usage dans le réglage clinique. Il n'a pas les limitations de l'IRM, qui ne peuvent pas fournir des informations au sujet du type de tumeur, et exige que la chirurgie soit arrêtée pendant une heure ou plus long pour le balayage et l'évaluation des résultats. D'ailleurs, chaque salle d'opération qui contient des coûts de machine d'IRM plus de $10 millions. En revanche, des plates-formes de milliseconde de DESI ont pu être installées dans n'importe quelle salle d'opération à une fraction du prix très petite. Le système de milliseconde de DESI promet d'être un outil neuf puissant pour la recherche et les applications cliniques avec le potentiel de transformer des soins chirurgicaux des patients avec des tumeurs cérébrales et d'autres tumeurs solides.

Source:

Purdue University