เทคนิคการสแกนแบบใหม่ที่ใช้ไฮเปอร์โพลาไรซ์คาร์บอน-13 MRI เพื่อตรวจสอบการเผาผลาญของมะเร็งเต้านมประเภทต่างๆ สามารถระบุได้ว่าเนื้องอกเติบโตเร็วแค่ไหน เทคนิคที่พัฒนาขึ้นโดยนักวิจัยจากCancer Research UK Cambridge InstituteและUniversity of Cambridgeสามารถช่วยแพทย์กำหนดแนวทางการรักษาที่ดีที่สุดสำหรับผู้ป่วยและติดตามว่าพวกเขาตอบสนองอย่างไร
มะเร็งเต้านมมีสัดส่วนประมาณหนึ่ง
ในสี่ของผู้ป่วยมะเร็งทั้งหมดทั่วโลก และเป็นสาเหตุสำคัญของการเสียชีวิตด้วยโรคมะเร็งในสตรี มะเร็งเต้านมมีหลายชนิดย่อย โดยบางชนิดมีความก้าวร้าวมากกว่าชนิดอื่นๆ เทคนิคใหม่นี้เป็นเทคนิคแรกที่สามารถตรวจจับความแตกต่างในขนาด ชนิด และเกรดของเนื้องอกได้ (เป็นตัววัดว่าเนื้องอกเติบโตเร็วแค่ไหน) ในขณะเดียวกันก็ให้ข้อมูลเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของการเผาผลาญอาหารระหว่างภูมิภาคต่างๆ ภายในเนื้องอก
การวัดการเผาผลาญของไพรูเวต
เทคนิคนี้ทำงานโดยการวัดความเร็วที่เนื้องอกเผาผลาญโมเลกุลคล้ายน้ำตาลที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติที่เรียกว่าไพรูเวต ในการทดลอง นักวิจัยใช้ไพรูเวตที่ติดฉลากคาร์บอน-13 ซึ่งเป็นไอโซโทปของคาร์บอนที่หนักกว่า จากนั้นพวกเขาก็ไฮเปอร์โพลาไรซ์หรือถูกทำให้เป็นแม่เหล็ก ไพรูเวตคาร์บอน-13 นี้โดยการทำให้เย็นลงที่อุณหภูมิ -272°C และปล่อยให้สัมผัสกับสนามแม่เหล็กที่แรงมากและการแผ่รังสีไมโครเวฟในเครื่องพิเศษที่เรียกว่า SPINlab จากนั้นนำตัวอย่างไพรูเวตแช่แข็งไปละลาย ละลายเป็นสารละลายและฉีดเข้าไปในผู้ป่วย ซึ่งเข้ารับการสแกน MRI ในทันที
เนื้องอกใช้น้ำตาลปริมาณมากและใช้ไพรูเวท
มากกว่าเนื้อเยื่อปกติ สมาชิกในทีมราโมนา วอเต็กอธิบาย ภายในเนื้องอก ไพรูเวตจะถูกแปลงเป็นแลคเตทซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการเผาผลาญตามธรรมชาติ เนื่องจากการดึงดูดโมเลกุลคาร์บอน -13 ไพรูเวตเพิ่มความแรงของสัญญาณ MRI ถึง 10,000 เท่า นักวิจัยจึงสามารถตรวจสอบกระบวนการนี้และเห็นภาพแบบไดนามิกในการสแกนด้วย MRI
อัตราการเผาผลาญของไพรูเวต – และปริมาณของแลคเตทที่ผลิต – แตกต่างกันไปไม่เฉพาะระหว่างเนื้องอกที่ต่างกันเท่านั้น แต่ยังแตกต่างกันไปตามภูมิภาคต่างๆ ของเนื้องอกเดียวกันด้วย นักวิจัยกล่าวว่าพวกเขาสามารถระบุชนิดของมะเร็งที่กำลังถูกสร้างภาพโดยการเฝ้าติดตามการเปลี่ยนแปลงนี้แบบเรียลไทม์ พวกเขายังสามารถระบุได้ว่าเนื้องอกมีความก้าวร้าวเพียงใด เนื่องจากเนื้องอกที่โตเร็วกว่าจะเปลี่ยนไพรูเวทให้เร็วกว่าก้อนที่ก้าวร้าวน้อยกว่า
MRI ของเนื้องอกเต้านเทคนิคนี้จะเป็นประโยชน์สำหรับการติดตามผู้ป่วยที่ได้รับเคมีบำบัด Woitek กล่าว จะช่วยให้สามารถกำหนดประสิทธิภาพของการรักษาได้โดยการถ่ายภาพเนื้องอกก่อนและหลังการรักษา และทำซ้ำๆ ในระหว่างการรักษา “การระบุผู้ป่วยที่ไม่ตอบสนองต่อการรักษาจะช่วยให้เราสามารถเปลี่ยนกลยุทธ์การรักษาได้ตั้งแต่เนิ่นๆ” เธอกล่าว “ในทางกลับกัน เราอาจสามารถลดขนาดยาในการรักษาได้หากผู้ป่วยตอบสนองได้ดี ดังนั้นจึงลดผลข้างเคียงที่ไม่จำเป็น”
“นักวิจัยเริ่มเข้าใจว่ามะเร็งเต้านมหลายชนิดตอบสนองต่อการรักษาที่แตกต่างกัน” Woitek กล่าวกับPhysics World “วิธีการ MRI คาร์บอน-13 แบบไฮเปอร์โพลาไรซ์แบบใหม่ช่วยให้เราสามารถระบุการรักษาที่เหมาะสมที่สุดสำหรับผู้ป่วยแต่ละราย”
นักวิจัยที่รายงานงานของพวกเขา
ในPNASได้ทดสอบเทคนิคของพวกเขากับผู้ป่วย 7 ราย ทั้งหมดเป็นมะเร็งชนิดและเกรดที่แตกต่างกัน พวกเขากล่าวว่าตอนนี้พวกเขาหวังว่าจะศึกษาผู้ป่วยกลุ่มใหญ่ขึ้น
อ่านเพิ่มเติมเนื้อเยื่อนั่งร้าน
วันนี้คุณนิยาม biofabrication อย่างไร?
Groll และผู้เขียนร่วมสรุปว่าโครงนั่งร้านที่มีขนาดรูพรุนที่ควบคุมได้อย่างแม่นยำทำให้เกิดการยืดตัวของมาโครฟาจของมนุษย์ที่เกาะติดแน่น พร้อมกับโพลาไรเซชันที่มีต่อประเภท M2 ซึ่งเป็นเอฟเฟกต์ที่เด่นชัดที่สุดสำหรับรูพรุนขนาด 40 ไมโครเมตรที่เล็กที่สุด การค้นพบนี้สามารถทำให้เกิดการสร้างโครงที่ช่วยรักษาได้เพียงผ่านการควบคุมโครงสร้าง เพื่อปรับปรุงวัสดุชีวภาพสำหรับการสร้างเนื้อเยื่อใหม่และการรักษาบาดแผล
ทีมงานมีการศึกษาติดตามผลและวางแผนอย่างต่อเนื่องหลายครั้ง “เรากำลังพัฒนาโครงนั่งร้านประเภทอื่นๆ ที่สามารถส่งเสริมการยืดตัวของมาโครฟาจ” Groll กล่าว โดยสังเกตว่างานวิจัยนี้ดำเนินการภายในโครงการDesign2Heal ที่ ได้ รับทุนสนับสนุนจาก ERC “นอกจากนี้ เราต้องการตรวจสอบกลไกทางชีววิทยาสำหรับโพลาไรเซชันที่ขับเคลื่อนด้วยการยืดตัวของแมคโครฟาจ ในที่สุดก็มีการวางแผนการศึกษาในร่างกาย ”
เพื่อให้แน่ใจว่าผลลัพธ์นี้ไม่ได้เป็นเพียงส่วนเล็กๆ ของการจำลอง ทีมงานได้สร้างเงื่อนไขเดียวกันในแบบจำลองต่างๆ มากมาย π-ton ปรากฏขึ้นอีกครั้งทุกครั้ง ขจัดข้อสงสัยในการมีอยู่ของมัน ทีมงานของ Kauch เชื่อว่านี่เป็นเหตุผลที่ดีที่จะทำการทดลองเกี่ยวกับวัสดุที่มีความสัมพันธ์อย่างแน่นหนาอย่างแท้จริง ซึ่งสามารถสร้าง π-tons ได้ผ่านการกระตุ้นด้วยโฟตอน จากนั้นจึงได้รับการยืนยันโดยโฟตอนที่พวกมันปล่อยออกมาอีกครั้งเมื่อพวกมันหายไป
นักฟิสิกส์ได้เสนอแนะว่าซาแมเรียมไททาเนตเป็นวัสดุที่เป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับความพยายามเหล่านี้ เนื่องจากข้อมูลการทดลองก่อนหน้านี้ดูเหมือนจะชี้ให้เห็นว่ามันสามารถโฮสต์ควอซิพิเคิลที่ผิดปกติได้ หากทำได้สำเร็จ การทดลองดังกล่าวจะทำให้เกิดความเข้าใจอย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้นเกี่ยวกับปฏิกิริยาควอนตัมที่เกิดขึ้นระหว่างแสงและของแข็ง พวกเขายังสามารถให้โอกาสในการวิจัยใหม่แก่นักฟิสิกส์วัสดุ ควบคู่ไปกับนวัตกรรมในการใช้งานทางเทคโนโลยี เช่น เซลล์แสงอาทิตย์และเซมิคอนดักเตอร์
Credit : cateringiperque.com cdmasternow.com cheaplinksoflondonshop.com conviviosfraternos.com cookwatchus.net craniopharyngiomas.net cubmasterchris.info digitalbitterness.com dward3.com edmontonwarhammerleague.com
