Naukowcy z Case Western Reserve University pracują nad prostym, nieinwazyjnym testem, który w ciągu kilku minut może pomóc ocenić, czy podejrzana zmiana w jamie ustnej wymaga biopsji. jeżeli badania zakończą się powodzeniem, rozwiązanie może w przyszłości ułatwić diagnostykę raka jamy ustnej bezpośrednio w gabinecie stomatologicznym.
Podejrzana zmiana w jamie ustnej często oznacza konieczność wykonania biopsji. To istotny element diagnostyki, ale nie każda taka zmiana okazuje się nowotworem. Naukowcy z Case Western Reserve University chcą opracować narzędzie, które pomoże lekarzowi szybciej ocenić ryzyko i zdecydować, czy biopsja jest rzeczywiście potrzebna.
Projekt łączy wiedzę specjalistów z zakresu stomatologii, inżynierii i technologii medycznych. Zespół z School of Dental Medicine współpracuje z inżynierami Case School of Engineering oraz firmą Hemex Health Inc. z Portland w stanie Oregon.
Na rozwój rozwiązania przeznaczono 2,93 mln dolarów w ramach pięcioletniego grantu National Cancer Institute (NCI), będącego częścią National Institutes of Health (NIH). Projekt jest przykładem współpracy nauki z przemysłem, której celem jest przeprowadzenie technologii od etapu badań laboratoryjnych do produktu, który będzie można wykorzystać w praktyce klinicznej.
– Naszym celem jest przekształcenie zaawansowanego pomiaru laboratoryjnego w proste, przystępne cenowo urządzenie, które będzie niezawodnie działać bezpośrednio przy fotelu pacjenta – mówi prof. Aaron Weinberg, kierownik Department of Biological Sciences w School of Dental Medicine. – Wytworzenie i walidacja takiego urządzenia zgodnie ze standardami komercyjnymi to dokładnie ten rodzaj wyzwania z zakresu inżynierii translacyjnej, któremu ma sprostać nasza współpraca.
Kilka minut zamiast oczekiwania na decyzję o biopsji
Opracowywana metoda nosi nazwę BDI fluorescence immunoassay (BDI-FIA). Jej dużą zaletą ma być prostota – badanie wymaga jedynie pobrania wymazu z jamy ustnej.
Następnie analizowany jest stosunek dwóch naturalnie występujących w organizmie peptydów: ludzkiej defensyny beta-3 (hBD-3) i ludzkiej defensyny beta-2 (hBD-2). Na podstawie ich wzajemnej proporcji naukowcy wyznaczają tzw. beta-defensin index (BDI).
Dlaczego właśnie te substancje? Wcześniejsze badania prowadzone przez zespół prof. Aarona Weinberga wykazały, iż we wczesnych stadiach raka jamy ustnej poziom hBD-3 rośnie, podczas gdy poziom hBD-2 spada. Ta charakterystyczna zmiana może być więc wykorzystana jako biologiczny sygnał wskazujący na obecność raka płaskonabłonkowego jamy ustnej (OSCC).
Wynik badania ma być dostępny w ciągu kilku minut. Dzięki temu lekarz mógłby jeszcze podczas wizyty lepiej ocenić charakter zmiany i zdecydować, czy pacjent powinien zostać skierowany na biopsję.
– To szczególnie istotne, ponieważ około 90% podejrzanych zmian poddawanych biopsji okazuje się zmianami łagodnymi – wskazuje prof. Weinberg. – Biopsja pozostaje oczywiście niezbędnym narzędziem diagnostycznym, ale możliwość wcześniejszego wytypowania pacjentów, którzy rzeczywiście jej potrzebują, mogłaby ograniczyć niepotrzebne procedury, a także związany z nimi stres i dyskomfort.
Technologia ma trafić do gabinetów
Projekt obejmuje trzy podstawowe etapy. Najpierw naukowcy chcą opracować i wyprodukować urządzenie. Następnie sprawdzą jego dokładność i powtarzalność w warunkach laboratoryjnych. Ostatnim etapem będzie walidacja kliniczna z udziałem pacjentów.
Za projekt urządzenia, jego produkcję w mikroskali i walidację analityczną odpowiada zespół z Case School of Engineering. Z kolei firma Hemex Health ma pomóc w przygotowaniu technologii do produkcji oraz w procesie uzyskania odpowiednich zezwoleń regulacyjnych.
Naukowcy chcą w przyszłości uzyskać dopuszczenie testu do stosowania zarówno w Stanach Zjednoczonych, jak i w Indiach. To właśnie w miejscach, gdzie rak jamy ustnej występuje często, a dostęp do specjalistycznej diagnostyki jest ograniczony, szybkie badanie wykonywane bezpośrednio w gabinecie może mieć szczególne znaczenie.
Na razie test pozostaje na etapie badań. jeżeli kolejne etapy projektu potwierdzą jego skuteczność i wiarygodność, BDI-FIA może jednak stać się przykładem rozwiązania, które pozwoli przenieść zaawansowaną diagnostykę laboratoryjną bezpośrednio do gabinetu stomatologicznego.
Źródło: https://case.edu
Europejski Kodeks Walki z Rakiem to zbiór 12 kluczowych rekomendacji ułatwiających obniżenie ryzyka chorób nowotworowych. Szczególną rolę w promowaniu tych zasad odgrywają lekarze dentyści oraz pozostały personel gabinetu stomatologicznego, mający bezpośredni kontakt z pacjentami. – Europejski Kodeks Walki z Rakiem w prosty sposób wskazuje, jak zmniejszyć ryzyko nowotworów. najważniejsze jest ograniczenie narażenia na dym tytoniowy. Chcielibyśmy, aby przy wsparciu lekarzy dentystów, higienistek i asystentek ten czynnik miał jak najmniejszy wpływ na populację. Wspólnie promujmy oparte na dowodach metody rzucania palenia, w tym nikotynową terapię zastępczą – mówi dr hab. n. med. Paweł Koczkodaj, absolwent zdrowia publicznego na WUM, doktor nauk medycznych i nauk o zdrowiu, specjalista zdrowia publicznego, edukator zdrowotny, adiunkt w Narodowym Instytucie Onkologii im. Marii Skłodowskiej-Curie – Państwowym Instytucie Badawczym, ambasador Europejskiego Kodeksu Walki z Rakiem w Polsce.
