Согласно исследованию, проведенному в Каролинском институте и больнице Каролинского университета в Швеции, новый метод микроскопии для изучения опухолевой ткани в трех измерениях может более точно диагностировать рак, чем существующие двумерные методы. Исследование опубликовано в Nature Biomedical Engineering.
Каждый день огромное количество образцов опухолевой ткани исследуют патологоанатомы по всему миру, чьи заключения определяют лечение, которое получают их пациенты. В некоторых случаях очень сложно поставить правильный диагноз, что может означать, что было назначено неправильное лечение, что причиняло пациенту страдания, а иногда и смерть.
Современные методы патологического исследования для оценки стадии опухоли используют двумерную световую микроскопию. Стадия рака показывает, насколько опухоль вырос и распространилась, и необходима для назначения правильного лечения. Однако изучение трехмерных объектов методами, которые позволяют видеть только в двух измерениях, не является оптимальным и вызывает информационный пробел.
«Безусловно, опухоли можно разделить на секции для индивидуального изучения, но трехмерные структуры, такие как кровеносная и лимфатическая системы, очень трудно изучать таким способом», – говорит ведущий исследователь Пер Улен, профессор отделения Каролинского института. медицинской биохимии и биофизики.
Исследователи применили новую технику визуализации, которая используется в фундаментальных исследованиях, для изучения опухолевой ткани человека. Техника включает в себя создание прозрачной ткани с последующим ее трехмерным воспроизведением с помощью так называемого светового микроскопа. Используя специфические антитела, исследователи могут маркировать определенные белки и анализировать их более подробно.
«Световая микроскопия уже некоторое время используется в фундаментальных исследованиях, но только в последние годы она была настолько усовершенствована, что ее можно использовать практически в больницах», – говорит профессор Улен. “Это был незабываемый опыт – впервые заглянуть внутрь опухоли у пациента.”
Работая с клиницистами из больницы Каролинского университета, исследователи смогли изучить образцы, хранящиеся у пациентов с раком мочевого пузыря, а затем, воссоздав, среди других структур, трехмерную систему крови, питающую опухоли, показали, что эти структуры многое говорят о том, как агрессивны опухоли. Новая методика позволила с большей точностью диагностировать мышечно-инвазивные опухоли, которые можно пропустить с помощью двумерных методов.
«Мы также изучили другие типы рака и пришли к выводу, что этот метод имеет значительный потенциал в клинической диагностике всех форм солидных опухолей, особенно трудно диагностируемых», – говорит профессор Улен. «Я надеюсь, что когда-нибудь еще будут проводиться патологические исследования с использованием трехмерной визуализации.”
Световой микроскоп, использованный для исследования, является одним из немногих в Швеции и размещен в основном центре CLICK (Центр живой визуализации клеток при Каролинском институте).