Как надеются исследователи, комбинация двух технологий, ультразвуковой и световой волны, сможет уменьшить количество биопсий, который назначают при подозрении на рак молочной железы.
Руководитель исследований Квинг Шу (Quing Zhu), профессор биотехнологии университета штата Коннектикут (США), говорит: «Цель нашего исследования изучить потенциальную возможность совмесного использование оптической томографии, где используются лучи близкие к инфракрасному спектру, с ультразвуком для диференциальной диагностики новообразований груди на ранних стадиях.»
Когда мамография и ультразвуковое исследование не могут определить степень злокачественности выявленной опухоли, обычно врачи рекомендуют биопсию - взятие части ткани опухоли на лабораторное исследование. Клиническая практика показывает, что 70% - 80% новообразований имеет доброкачественную форму, т.е. в 70% - 80% случаях травматичная и болезненная процедура оказывается ненужной.
Диффузная оптическая томография (Diffuse optical tomography (DOT)) является неинвазивной технологией, которая позволяет измерить насыщение ткани гемоглобином и уровнем кислорода. Принципы оптической томографии задействованы в пульсоксиметрах и некоторых других приборах используемых в медицине.
С помощью оптической томографии возможно отделить пораженные ткани от нормальных, поскольку нормальные ткани содержат значительно меньше кровеносных сосудов чем ткани новообразований, а уровень гемоглобина позволяет определить степень злокачественности.
В исследованиях принимали участие 178 женщин у которых впервые было обнаружено новообразования молочной железы и которые были направленные на биопсию. Исследование проводилось в медицинском центре штата Коннектикут и Гартфорской больнице (University of Connecticut Health Center and Hartford Hospita) между 2004 и 2008 годами. Возрастной ценз исследуемых от 21 до 81 года.
Исследование проводилось обычным ультразвуковым трансдьюсером, по периметру которого находился источник и приемник светового излучения. Когда ультразвук обнаруживает опухоль, DOT облучает ее двумя оптическими волнами, которые проникают на глубину на 4 сантиметра.Исследователи вычисляли тотальный гемоглобин и насыщение кислородом опираясь на степень поглощение световых волн и соотносили их с результатами биопсий.
Лабораторным исследования поверглись злокачественные опухоли двох видов – 35 карциномы размером меньше чем 2 сантиметра, 24 карциномы больше 2 см и 114 доброкачественных опухолей. Максимальный и средний уровень гемоглобина был выше у злокачественных чем у доброкачественных образованиях. Данный метод оказался чувствительный как к злокачественным опухолям малого размера так и к злокачественным опухолям большого размера, статистика оказалась практически равна – соответственно 93% и 92 %.
Ультразвук и световые излучения близкие к инфракрасным на много дешевле магнитно – резонансной томографии и опережает в диагностической точности мамографию. На следующей фазе исследований доктор Шу планирует провести более широкие испытание комплексной технологии. Результаты исследования были опубликованны в журнале «Radiology», за август 2010 года.