近日,Nature子刊Nature Biomedical Engineering雜志的一篇Editorial(社論),描述了發表在該雜志上的關于熒光輔助手術治療癌癥的相關論文。
在介入腫瘤學中,作出或確認診斷、手術切除癌組織、定位轉移病灶以及幫助計劃進一步治療都可能需要外科干預。例如,圖像引導活檢后再進行組織病理學分析,通常被用來確認CT做出的初步診斷。在腫瘤組織的手術切除過程中,光學成像可以為手術團隊提供即時的反饋指導。手術中的光學引導實際上是至關重要的,特別是因為它有助于區分腫瘤組織與周圍需要保留的血管和神經,而且因為癌組織手術切除后的手術邊緣狀態(范圍在幾毫米到幾厘米之間)與無病生存率有關。理想的手術結果是“負邊緣”,這意味著切除部位周圍的組織很可能沒有惡性細胞,并且已經切除了整個腫瘤塊。
圖像引導手術的成功與切除切緣的大小,主要取決于患者腫瘤的綜合特征(大小,位置,可及性,等級和分期),和用于增強對比度的光學成像探針的適用性,以及手術團隊可以使用的成像設備。健康組織、患病組織和腫瘤周圍基質(也可能包含惡性細胞)之間的界限越清晰,切除整個腫瘤就越容易。術中視覺增強惡性組織的能力使外科醫生更有信心獲得陰性切緣,并降低了患者需要額外的手術干預以進一步切除腫瘤塊的可能性(由于有可能殘留癌組織,或者腫瘤復發)。
圖|Nature Biomed. Eng.
研究人員發現,對于乳腺癌,胰腺癌和人纖維肉瘤的異種移植物,pANXA2位于腫瘤的增殖邊緣和癌癥相關的成纖維細胞和巨噬細胞中,并且其磷酸化促進腫瘤侵襲和轉移。在熒光引導的手術期間,在小鼠中使用結合pANXA2的環狀八肽有助于鑒定腫瘤病變和含有轉移細胞的淋巴結,切除腫瘤并檢查手術床是否存在任何殘留的癌癥。
圖|熒光標記八環肽親近腫瘤
第二篇:熒光分子引導癌癥手術的進展
目前,只有兩種近紅外染料(吲哚菁綠和亞甲基藍)已獲得美國食品和藥物管理局(FDA)的市場批準用于術中成像。然而,這些染料對癌細胞不是特異性的,并且不被批準用于腫瘤切除手術。在一篇柳葉刀子刊The Lancet Oncology綜述中,作者表明,盡管用非特異性染料進行熒光引導的癌癥手術已改善了患者病灶的識別,但仍不清楚它是否可以改善術后結果和預后。
第三篇:熒光分子結合抑制劑以漱口水方式檢測口腔癌,并進行臨床試驗
實際上,在患者體內進行熒光引導的腫瘤切除將受益于專門靶向腫瘤組織的染料。在Nature Biomedical Engineering雜志的最新一期中的另一篇文章中,美國紀念斯隆-凱特林癌癥中心Thomas Reiner及其同事證明了一種熒光標記的臨床使用化學療法藥物(一種小分子抑制劑,專門針對在腫瘤組織中高表達的DNA修復酶聚(ADP-核糖)聚合酶1(PARP1))局部或靜脈內遞送可用于檢測小鼠和豬,活檢的人體組織和人體中的上腸道癌(口腔癌,口咽癌和食道癌)。
特別地,熒光造影劑可以在幾分鐘之內鑒定新鮮切除的組織中陽性的切除切緣。在正在進行的開放標簽I / II期臨床試驗(NCT03085147)的患者數據中,即驗證熒光標記的PARP1抑制劑的安全性和性能,是作為漱口水方式遞送的,該靶向顯像劑可區分出良性肉芽腫與復發性口腔惡性口腔鱗癌。
圖|臨床申請記錄
圖|臨床驗證步驟
第四篇:NIR II 熒光分子首次輔助人體肝癌切除手術
對于肝功能良好的癌癥患者,手術切除肝臟原發性和轉移性病變通常是首選的治療選擇。但是,由于肝臟強大的血液供應和器官的大小,使得手術變得復雜。
在Nature Biomedical Engineering最新一期另一篇文章中,中科院自動化研究所田捷研究員和斯坦福大學SanjivSam Gambhir, Zhen Cheng等人開發了一種集成可見光和NIR-I/II多光譜成像儀,并在不同的紅外窗口下對其在人體和動物研究中的成像性能進行了表征。
熒光引導手術可以幫助外科醫生在肝臟中導航,這一功能在可變形組織中很重要,因為要切除的病變部位可能與術前掃描發現的那些有所不同。還報道了23例肝癌患者注射ICG后的可見光、NIR-I和NIR-II多光譜成像的首次人體研究,并比較了每例患者的NIR-I窗口和NIR-I窗口的成像性能,評價NIR-I和NIR-II引導手術在臨床上的應用潛力。
圖|熒光引導手術
除了改善患者的預后之外,圖像引導的手術系統還可能會影響患者的感知護理質量,從而可以減少焦慮,甚至減少對第二觀點的需求。它們還可以幫助腫瘤科醫生更好地傳達潛在結果,并安慰和支持患者。這也很重要。
編者語:
目前癌癥的治療方法中,手術切除是不可缺少的一部分,熒光引導更是提高主刀醫生對腫瘤切除的精確度和降低了術后復發的可能性,所以無論是開發新型臨床轉化的熒光試劑,還是對已批準的熒光試劑進行修飾,都具有非常廣闊的應用前景。此外,奇物論編輯部對于其中兩篇論文也進行了相關報道:(可點擊下方標題進行閱讀)
2.Nature Biomed. Eng.:更親近腫瘤,環狀八肽攜帶熒光分子對腫瘤成像
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