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Le système nouveau de représentation peut diagnostiquer le cancer plus efficacement que des méthodes conventionnelles

Le diagnostic de cancer exige un procédé prolongé des analyses multiples des biopsies de tissu, entravant le rapide et le dépistage précoce des cancers. Dans une étude neuve, les chercheurs de l'université d'Osaka ont développé un système nouveau de représentation qui emploie la lumière de proche-infrared pour être moins invasif et plus temps efficace que l'approche conventionnelle.

L'analyse histopathologique, ou l'enquête sur le tissu biopsie, est la pierre angulaire du diagnostic de cancer. D'abord, des spécimens multiples de l'emplacement différent de tissu sont biopsiés. Ces spécimens sont alors envoyés à un pathologiste, qui souillera les tissus pour des molécules d'intérêt de déterminer si les cellules cancéreuses sont présentes. Bien qu'un procédé déterminé, il puisse être particulièrement invasif, comme numéro suffisant des biopsies des locations multiples dans le même organe soyez nécessaire pour augmenter les possibilités de recueillir le cancer potentiel--ce qui n'est pas toujours possible à certains organes comme les poumons, le pancréas et l'utérus. Le cancer cervical soupçonné est même une contre-indication pour l'acquisition de biopsie. Un autre commandant du côté incliné de ce procédé est le temps de basculement lent, dû à la complexité de l'acquisition de tissu, de la préparation histopathologique, du bilan et de la préparation de l'état.

Le temps est de l'essence quand il s'agit de cancer. L'objectif de notre étude était de développer une technique nouvelle qui peut fournir un diagnostic de cancer en temps réel utilisant les tissus obtenus seulement, sans davantage de préparation histopathologique. »

Masaru Ishii, auteur correspondant de l'étude

Pour atteindre leur objectif, les chercheurs se sont concentrés sur le cancer cervical, le quatrième la plupart de type de cancer courant chez les femmes. Ils ont obtenu des biopsies des patients en bonne santé et des patients présentant le cancer cervical, et imagé ils immédiatement avec leur système de représentation qui emploie la lumière de proche-infrared pour balayer les tissus. Une fonctionnalité supplémentaire de ce système de représentation est sa capacité de balayer non seulement des tissus dans deux cotes, comme elle est faite conventionnel, mais également dans trois cotes, de ce fait obtenant une image entière des tissus. Les chercheurs ont constaté que les noyaux, compartiments dans les cellules qui contiennent l'ADN, ont eu une forme irrégulière en tissu cancéreux. En accroissant ceci le trouvant et analysant utilisant un algorithme d'apprentissage automatique, les chercheurs pouvaient installer une approche quantitative pour classifier des tissus dans normal et cancéreux basés sur la forme nucléaire. Allant une opération plus loin, les chercheurs ont développé un algorithme complémentaire de catégorie qui prend en considération la quantité de tissu conjonctif dans les biopsies en décidant si le tissu est sain ou malade.

Mais ce système de représentation a-t-il amélioré le diagnostic du cancer cervical ? Pour vérifier l'exactitude des résultats de représentation, les chercheurs ont envoyé le spécimen aux pathologistes qui ont alors fait une analyse histopathologique conventionnelle des biopsies et ont trouvé une superposition significative entre les deux approches. L'utilisation des algorithmes developpés récemment de catégorie a même activé la différenciation entre le cancer invasif et la soi-disant néoplasie intraépithéliale cervicale, un précurseur au cancer invasif trouvé en rassemblant les cellules cervicales avec des prélèvements de PAP. Prise ensemble, cette technique d'imagerie nouvelle a permis à des tissus d'être conçus dans les trois-cotes et de s'analyser pour le cancer sans préparation considérable de tissu.

« Ce sont des résultats saisissants qui montrent comment la combinaison de notre technique avec l'analyse d'image utilisant l'artificial intelligence active le moins-invasif, vite et dépistage quantitatif de cancer cervical comparé à l'approche conventionnelle, » dit Ishii. « Notre système de représentation pourrait aider à développer les matériels médicaux nouveaux comme une approche améliorée pour le diagnostic des cancers. »

Source:
Journal reference:

Matsui, T., et al. (2020) Nonlinear optics with near-infrared excitation enable real-time quantitative diagnosis of human cervical cancers. Cancer Research. doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-20-0348.