Las imágenes médicas mejoran la estadificación del cáncer
Crédito: Unsplash/CC0 Dominio público
Prof. El grupo de Tian Chao del Departamento de Maquinaria e Instrumentación de Precisión de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China (USTC) de la Academia de Ciencias de China (CAS) ha logrado avances en la obtención de imágenes fotoacústicas para la ciencia médica. Mejoraron la calidad de las imágenes y la construcción en 3D de las imágenes fotoacústicas, y las aplicaron a imágenes de ganglios linfáticos centinela in vivo. Los estudios se publicaron en IEEE Transactions on Biomedical Engineering, Physical Review Applied y Journal of Biophotonics.
La biopsia del ganglio linfático centinela (SLN, por sus siglas en inglés) es actualmente el método estándar para la estadificación del cáncer de mama, que incluye el rastreo preoperatorio de los ganglios linfáticos y la guía por imágenes de la biopsia intraoperatoria de los ganglios linfáticos. Sin embargo, las técnicas de guía de imágenes existentes sufren una variedad de limitaciones, como la radiación ionizante dañina, el alto costo y la poca profundidad de imagen.
Para resolver estos problemas, el grupo del Prof. Tian propuso un agente de contrato mejorado método de imagen fotoacústica, que utilizó nanopartículas de carbono clínicamente aprobadas como agente de contraste para rastrear el SLN y guiar las biopsias por aspiración con aguja fina, de forma no invasiva y no radioactiva.
Los investigadores inyectaron nanopartículas de carbono (CNP) en el patas delanteras de ratas vivas para teñir SLN. Posteriormente, se realizaron imágenes de modalidad dual fotoacústica y de ultrasonido simultáneamente en tiempo real en el área axilar de las ratas para rastrear el SLN y guiar la biopsia.
Los experimentos demostraron que la fotoacústica puede obtener imágenes y mostrar vasos linfáticos, ganglios linfáticos, agujas, etc. con alta resolución y alta relación señal-ruido, lo que puede proporcionar una guía de imágenes de alta calidad para la biopsia de ganglios linfáticos.
Además, el análisis espectroscópico mostró que los CNP son superiores a verde de indocianina, azul de metileno y otros agentes de contraste en el coeficiente de absorción óptica, fotoblanqueo y eficiencia de conversión fotoacústica. Es un marcador excelente para identificar el SLN mediante imágenes fotoacústicas y biopsias guiadas por imágenes.
Este estudio proporciona un enfoque práctico para la biopsia por aspiración con aguja fina en el seguimiento del SLN y la guía por imágenes, y allana el camino para la investigación clínica. traducción de imágenes SLN fotoacústicas.
Explore más
Exploración de los tejidos profundos mediante imágenes fotoacústicas Más información: Songde Liu et al, In Vivo Photoacoustic Sentinel Lymph Node Imaging Using Clinically-Approved Carbon Nanoparticles, IEEE Transactions on Biomedical Engineering (2019). DOI: 10.1109/TBME.2019.2953743
Hang Wang et al. Imágenes fotoacústicas intervencionistas tridimensionales para la guía de la aguja de biopsia con un transductor de matriz lineal, Journal of Biophotonics (2019). DOI: 10.1002/jbio.201900212 Información de la revista: IEEE Transactions on Biomedical Engineering