Skip to main content

Nano-confined photonic system for detection of breast cancer spread to the lymph nodes

Article Category

Article available in the folowing languages:

Małoinwazyjne narzędzie do prognozowania przebiegu raka piersi

Podejrzenie zachorowania na raka piersi jest dla pacjenta doświadczeniem niezwykle trudnym, a wysoka inwazyjność współczesnych narzędzi diagnostycznych i prognostycznych czyni to doświadczenie jeszcze trudniejszym. Konsorcjum HypoSens ma nadzieję uwolnić pacjentów od nadmiernego cierpienia, którego doznaje 70 % chorych.

Gospodarka cyfrowa
Zdrowie

Biopsja węzła wartowniczego (ang. sentninel lymph node biopsy, SLNB) jest standardową metodą prognozowania przebiegu raka piersi od momentu jej zastosowania po raz pierwszy w 1992 roku. Od kilku dziesięcioleci obserwuje się ciągłą poprawę wskaźników przeżycia, a dokładność metody SLNB w określaniu stopnia zaawansowania choroby i przewidywania wyników leczenia, która wynosi powyżej 90 %, z pewnością odegrała ważną rolę w tej pozytywnej zmianie. Technika ta nie jest jednak doskonała. Jak mówi dr Francesc Mitjans, dyrektor ds. zdrowia i biomedycyny Centrum Technologii Leitat: „Istnieje realna, dotychczas niezaspokojona potrzeba opracowania bardziej niezawodnych i nieinwazyjnych narzędzi prognostycznych z myślą zarówno o pacjentach, jak i lekarzach”. Metoda SLNB jest rzeczywiście bardzo inwazyjna. Do tego dochodzi fakt, że w 70 % przypadków wynik badania jest ujemny, co oznacza, że olbrzymia ilość zasobów jest marnotrawiona. Każda niepotrzebnie wykonana procedura SLNB kosztuje system opieki zdrowotnej nawet 15 000 euro, nie w wliczając w to kosztów 4-dniowej hospitalizacji pacjenta. Ale to jedynie wierzchołek góry lodowej. U niektórych pacjentów pojawiła się reakcja alergiczna na barwnik lub obrzęk w obrębie uszkodzonych naczyń chłonnych, a nawet obrzęk limfatyczny. Ponadto oczekiwanie na wynik biopsji może trwać nawet do dwóch tygodni, a w 5-10 % przypadków wynik ten jest fałszywie ujemny. „Celem projektu HypoSens było zapewnienie pacjentom, chirurgom i lekarzom onkologom dostępu do innowacyjnego systemu prognostycznego, który mógłby sprostać tym wyzwaniom”, mówi dr Mitjans.

Szybsze, doskonalsze i mniej bolesne narzędzie prognostyczne

System obrazowania HypoSens (Nano-confined photonic system for detection of breast cancer spread to the lymph nodes) łączy w sobie funkcjonalność specyficznych przeciwciał anty-HER2 skierowanych przeciwko komórkom rakowym z nanoczujnikami z podwójnym układem detekcyjnym (lokalna T °C oraz O2). System zawiera również zewnętrzną, nieinwazyjną sondę bliskiej podczerwieni, która rejestruje sygnały przez skórę, zgodnie z koncepcją formowania czoła fali. Ta ostatnia technologia polega na przetwarzaniu danych zebranych przez nanoczujniki celowane w guza dostarczone przy pomocy iniekcji, co pozwala pokonać ograniczenia związane z obrazowaniem przez bardzo rozproszoną tkankę. „Nasz system zapewnia szybszą, doskonalszą i mniej bolesną alternatywę dla prognozowania rozwoju raka piersi, ponieważ nie wymaga operacji”, wyjaśnia dr Mitjans. „Fakt, że pacjent niemal od razu otrzymuje końcowy wynik prognozy z pewnością zmniejszy jego niepokój”. Konsorcjum projektu otrzymało już zgodę komisji etyki konieczną do przeprowadzenia badań na zwierzętach i próbkach klinicznych. Badacze opracowali również biznesplan na potrzeby przyszłej komercjalizacji technologii, w którym zawarli rozbudowę systemu od skali laboratoryjnej do przemysłowej. „W naszym biznesplanie wskazujemy, które komponenty wymagają modyfikacji dla zapewnienia skutecznej komercjalizacji oraz wytyczamy kierunek wprowadzania kolejnych, niezbędnych udoskonaleń. Opracowaliśmy różne strategie zainteresowania opinii publicznej, inwestorów, branży badań medycznych, środowiska akademickiego, MŚP i towarzystw onkologicznych”, wylicza dr Mitjans.

Plany przyszłej ekspansji rynkowej

Zespół ciężko pracuje, aby oddanie nowej technologii w ręce pacjentów mogło nastąpić już w niedalekiej przyszłości. „Planujemy przeprowadzić półroczne badania kliniczne z udziałem 400 pacjentów z rakiem piersi HER2-pozytywnym z całej Europy, aby porównać dane histopatologiczne z danymi zebranymi w ramach projektu HypoSens. Staramy się również uzyskać świadectwo zgodności CE i zezwolenie od Amerykańskiej Agencji ds. Żywności i Leków (FDA). Aby zapewnić produkcję na szeroką skalę, planujemy sprzedać licencję na produkcję naszej technologii wiodącym europejskim producentom wyrobów medycznych”, podsumowuje badacz. Choć pierwotnie system HypoSens miał się koncentrować na raku piersi, zespół aktualnie rozważa jego wykorzystanie w diagnostyce i prognozowaniu innych nowotworów przerzutowych, w tym raka sromu, jelita grubego i żołądka, jak również guzów miednicy i nerek, dzięki wykorzystaniu innych związków skierowanych przeciwko komórkom rakowym.

Słowa kluczowe

HypoSens, rak piersi, prognostyczny, SLNB, sonda, NIR

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania