Ультразвуковая визуализация рака молочной железы обеспечивает неинвазивный контроль эффективности лечения

В ходе продолжающейся борьбы с тройным негативным раком молочной железы исследователи Вандербильта открыли многообещающий неинвазивный метод отслеживания реакции опухолей на облучение и иммунотерапию, которая использует собственную иммунную систему организма для борьбы с раком.

Хотя иммунотерапия внушает надежду, многие пациенты не реагируют на существующие методы лечения. Главным препятствием была способность предсказывать и отслеживать реакцию отдельных опухолей на терапию, что осложнялось значительной гетерогенностью, наблюдаемой у разных пациентов, объясняет Marjan Rafat (Марьян Рафат), доцент кафедры химической и биомолекулярной инженерии.

Новаторское исследование, опубликованное в журнале Theranostics, демонстрирует, как сверхбыстрый энергетический допплеровский ультразвук может обеспечить крайне важное понимание сложных сосудистых взаимодействий в микросреде опухоли, потенциально меняя персонализированные стратегии лечения рака.

«Отличительной особенностью данного исследования является его способность неинвазивно отслеживать изменения в опухоли, которые обычно можно обнаружить с помощью биопсии или методов визуализации, которые могут не отражать всей реакции. Этот ультразвуковой метод дает возможность увидеть реакцию опухоли пациента на лечение, что может помочь быстрее принимать клинические решения», – говорит Shannon Martello (Шеннон Мартелло), ведущий автор работы, аспирант лаборатории Rafat’s Tumor and Tissue Microenvironment Lab.

Междисциплинарная команда разработала инновационный подход с использованием сверхбыстрого энергетического допплеровского ультразвука для мониторинга сосудов опухоли в режиме реального времени на двух моделях рака молочной железы – метастатической и неметастатической. Отслеживая изменения в сети кровеносных сосудов, исследователи теперь могут получить беспрецедентное представление о том, как опухоли реагируют на лучевую терапию.

Ультразвуковые измерения выявили устойчивое снижение сосудистого индекса опухоли после лучевой и иммунной терапии, что коррелировало со значительной инфильтрацией Т-клеток CD8+ в опухоли. Именно эти Т-клетки играют важнейшую роль в иммунной защите от злокачественных клеток.

Команда также обнаружила раннее увеличение количества селезеночных Т-клеток CD8+ после облучения. Селезенка служит ключевым местом для их активации и пролиферации против патогенных микроорганизмов, переносимых с кровью, а также выполняет функцию иммунной системы по уничтожению раковых клеток.

«Полученные результаты свидетельствуют о том, что сверхбыстрый энергетический допплеровский ультразвук может стать важнейшим инструментом в персонализации лечения рака. Обеспечивая точные показатели эффективности лечения, врачи смогут быстрее и точнее подбирать терапию», — говорит Рафат.

Несмотря на то, что исследование носит предварительный характер, оно открывает захватывающие возможности для улучшения результатов лечения пациентов с тройным негативным раком молочной железы.

Мониторинг сосудистых изменений для прогнозирования ответа на терапию и изменений в иммунном ландшафте опухоли может улучшить результаты для пациентов с ограниченными возможностями лечения.