Gli ingegneri mettono a punto il metodo non invadente per la rilevazione del cancro di vescica

Un gruppo di ricerca piombo dagli ingegneri di Tufts University ha messo a punto un metodo non invadente per la rilevazione del cancro di vescica che potrebbe rendere la schermatura più facile e più accurata delle prove cliniche dilaganti correnti che comprendono l'ispezione visiva della vescica. Nel primo riuscito uso di microscopia atomica della forza (AFM) per gli scopi diagnostici clinici, i ricercatori hanno potuti identificare le funzionalità dell'impronta delle celle cancerogene trovate in urina dei pazienti sviluppando una mappa di risoluzione del nanoscale della superficie delle cellule, come riferito oggi negli atti dell'Accademia nazionale delle scienze (PNAS).

Il cancro di vescica è una delle cause di piombo delle morti in relazione con il Cancro negli Stati Uniti, con la società americana degli oncologi clinici che stimano 17.240 morti per 2018. Mentre l'individuazione tempestiva piombo ad un tasso di sopravvivenza quinquennale di 95 per cento, il cancro di vescica individuato nella fase metastatica lascia il paziente con soltanto una possibilità di sopravvivenza di 10 per cento dopo cinque anni. I metodi correnti per rilevazione comprendono la cistoscopia (che esegue un tubo con una videocamera nella vescica tramite l'uretra), il meglio possibile biopsiano ed esame di patologia del campione di tessuto. Per i pazienti che sono stati curati e sono nella remissione, la tariffa di ricorrenza è alta- fra 50 e 80 per cento, in modo dagli esami dilaganti di cistoscopia devono essere condotti ogni tre - sei mesi dispendiosi e disagio per i pazienti.

“Introducendo un metodo diagnostico non invadente che è più accurato dell'esame visivo dilagante, potremmo fare diminuire significativamente il costo ed inconveniente ai pazienti,„ ha detto Igor Sokolov, professore dell'ingegneria meccanica e dell'assistenza tecnica biomedica al banco di Tufts University di assistenza tecnica e autore principale dello studio. “Tutto che sia necessario è un campione di urina e non solo potrebbe noi più efficacemente riflette i pazienti dopo il trattamento, potremmo anche schermare più facilmente le persone in buona salute che possono avere una storia della famiglia della malattia e potenzialmente individuiamo il grado dello sviluppo del cancro. La determinazione del risparmio di temi di selezione e di rilevazione iniziali del grado è un compito separato e importante della nostra ricerca futura. „

Il AFM comprende scandire sopra una superficie con una trave a mensola molto piccola, che è deviata dalla sua posizione mentre passa gli urti e le valli sulla superficie. La registrazione delle deformazioni permette che una mappa topografica sia creata con una risoluzione delle frazioni di un nanometro. Inoltre, la deformazione della trave a mensola del AFM è indicativa di alcune proprietà fisiche del campione. Per esempio, uno può misurare la forza di aderenza fra la sonda del AFM e la superficie del campione. I ricercatori hanno scoperto che i serbatoi a vescica estratti da urina di un malato di cancro hanno funzionalità di superficie uniche che le distinguono dalle celle estratte da una persona in buona salute, permettendo che i ricercatori applichino il metodo come strumento diagnostico.

Il metodo diagnostico incorpora l'apprendimento automatico, permettendo ad un riconoscimento più accurato delle funzionalità della superficie dell'impronta, quali aderenza, la rugosità, la direzionalità ed i beni di frattale, tra l'altro. La prova AFM basata dimostra la sensibilità di più di 90 per cento nella rilevazione del cancro di vescica (cioè se una persona è conosciuta per avere la malattia, la prova la individuerà 90% del tempo) contro la sensibilità di 20 - 80 per cento per i sistemi diagnostici non invadenti attualmente disponibili sui campioni di urina, quale la valutazione biochimica del biomarcatore NMP22, l'analisi facendo uso dell'ibridazione in situ della fluorescenza, o immunocytochemistry genetica. La specificità del AFM - l'accuratezza di identificazione delle persone che non hanno la malattia - è 82-98%, che è comparabile ad altre prove.

“il AFM è stato intorno per più di 30 anni, ma questo è la prima volta ha indicato la promessa per i sistemi diagnostici clinici,„ ha detto Sokolov. “L'accuratezza sembra essere migliore dello standard clinico corrente per la diagnosi del cancro di vescica, ma dovremo verificare il metodo su un più grande gruppo dei pazienti prima che possa essere presentato in pratica clinica. Siamo promettenti che il AFM potrebbe infine applicarsi alla rilevazione di altri tipi del tumore, quali i cancri gastrointestinali, colorettali e cervicali.„

Sorgente: https://www.tufts.edu/