I pazienti con forme diffuse di cancro potranno godere di maggiore aspettativa di vita e della riduzione del rischio di recidiva, grazie ad una sonda in fibra ottica multimodale per spettroscopia sviluppata da ricercatori canadesi.
Nel 2015, gli scienziati del Polytechnique Montréal, University of Montreal Hospital Research Center (CRCHUM), the Montreal Neurological Institute and Hospital (The Neuro), McGill University e MUHC, hanno sviluppato una sonda spettroscopia portatile che permette ai chirurghi di individuare con precisione praticamente tutte le cellule tumorali del cervello, in tempo reale, durante l’intervento.
Il team di ricerca ha ormai perfezionato l’invenzione e progettato un nuovo dispositivo con maggiore precisione, sensibilità e specificità, in grado di rilevare non solo le cellule tumorali del cervello, ma anche del colon, polmoni e le cellule tumorali della pelle. Nei test intraoperatori, la sonda ottica multimodale ha rilevato in maniera infallibile con quasi il 100 per cento di sensibilità, le cellule tumorali.
Questa innovazione, i cui dettagli sono stati pubblicati il 28 giugno dal Journal Cancer Research, sono il risultato di sforzi di collaborazione tra l’ Ingegnere Frédéric Leblond e il Neurochirurgico specialista in oncologia Dr. Kevin Petrecca.
“Minimizzare o eliminare completamente il numero di cellule tumorali durante l’intervento chirurgico è una parte fondamentale del trattamento del cancro, ma individuare le cellule tumorali durante l’intervento chirurgico è molto impegnativo”, spiega il Dr. Petrecca che è capo del Dip. di i Neurochirurgia, ricercatore del cancro al cervello e titolare della Cattedra William Feindel in Neuro-Oncologia presso il Neuro. ” E’ impossibile distinguere visivamente le cellule del cancro al cervello dalle cellule normali. Spesso le cellule tumorali non vengono rimosse tutte e causano una recidiva del cancro e una prognosi peggiore. Minimizzare chirurgicamente il numero di cellule tumorali, migliora i risultati del paziente”, ha aggiunto il ricercatore.
Il Dr. Frédéric Leblond, Prof. di Ingegneria Fisica presso il Polytechnique di Montréal e ricercatore presso l’Università di Montreal Hospital Research Center (CRCHUM), osserva: “La sonda che abbiamo progettato consente il rilevamento di quasi il 100 per cento delle cellule tumorali presenti nel cervello . Si tratta di un progresso molto importante. Siamo anche stati in grado di dimostrare l’efficacia della nostra tecnologia nel trattamento di altre forme di cancro. Ciò significa che più pazienti potranno beneficiare di una migliore diagnosi, di un trattamento più efficace e più basso rischio di recidiva”.
Il principale vantaggio di questo sistema è che i chirurghi possono utilizzare la sonda durante una procedura per individuare le cellule tumorali in tempo reale, una determinazione che è difficile fare tramite l’osservazione ad occhio nudo.
“Una tecnologia di elevata precisione è necessaria affinchè i chirurghi possano determinare se i tessuti contengono cellule tumorali o meno. Una caratteristica importante di questo dispositivo è la sua vasta applicabilità. Abbiamo trovato che rileva efficacemente diversi tipi di cancro, compresi il cancro al cervello, polmone, colon e tumori della pelle “, conclude il Dr. Petrecca.
La nuova sonda intraoperatoria utilizza la stessa tecnologia della spettroscopia Raman, la sonda di prima generazione che interpreta la composizione chimica del tessuto esaminato. E’ stata sviluppata nel 2015 e testata su più di 80 pazienti durante l’intervento chirurgico ed ora è stata perfezionata dai suoi inventori.
Durante recenti test su altri 15 pazienti sottoposti a chirurgia cerebrale, l’ uso sequenziale di tecniche spettroscopiche ad alta sensibilità, integrate in un unico sensore accoppiato con un sistema di rilevamento, in combinazione con i laser stimolanti, una telecamera altamente sensibile e uno spettrometro, ha consentito al chirurgo di beneficiare di imaging molecolare fornite con una precisione mai vista prima e con sensibilità di rilevamento del cancro migliorata di circa il 10 per cento rispetto alla sonda di prima generazione.
La sonda spettroscopia Raman di prima generazione è attualmente oggetto di uno studio controllato randomizzato su pazienti con gliomi. Lo studio sarà il primo al mondo a dimostrare i benefici clinici dell’ utilizzo della sonda intraoperatoria durante l’intervento chirurgico al cervello. I risultati saranno utilizzati per stabilire il protocollo per una prossima sperimentazione clinica della sonda multimodale di seconda generazione.
Nel 2015, il Dr. Petrecca e il Prof. Leblond hanno creato una società, la ODS medica, per commercializzare la sonda. Da allora hanno avviato il processo di approvazione formale con la US Food and Drug Administration (FDA), per garantire il trasferimento della tecnologia in ambienti ospedalieri, nel giro di pochi anni.
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Polytechnique Montréal
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Fonte: EurekAlert
