Ультразвукова візуалізація раку молочної залози забезпечує неінвазивний контроль ефективності лікування

Під час безперервної боротьби з потрійним негативним раком молочної залози дослідники Вандербільта відкрили перспективний неінвазивний метод відстеження реакції пухлин на опромінення та імунотерапію, яка використовує власну імунну систему організму для боротьби з раком.

Хоча імунотерапія обнадіює, багато пацієнтів не реагують на наявні методи лікування. Головною перешкодою була здатність передбачати і відстежувати реакцію окремих пухлин на терапію, що ускладнювалося значною гетерогенністю, спостережуваною у різних пацієнтів, пояснює Marjan Rafat (Мар’ян Рафат), доцент кафедри хімічної та біомолекулярної інженерії.

Новаторське дослідження, опубліковане в журналі Theranostics, демонструє, як надшвидкий енергетичний доплерівський ультразвук може забезпечити вкрай важливе розуміння складних судинних взаємодій у мікросередовищі пухлини, потенційно змінюючи персоналізовані стратегії лікування раку.

«Відмінною особливістю цього дослідження є його здатність неінвазивно відстежувати зміни в пухлині, які зазвичай можна виявити за допомогою біопсії або методів візуалізації, які можуть не відображати всієї реакції. Цей ультразвуковий метод дає можливість побачити реакцію пухлини пацієнта на лікування, що може допомогти швидше ухвалювати клінічні рішення», – каже Shannon Martello (Шеннон Мартелло), провідний автор роботи, аспірант лабораторії Rafat’s Tumor and Tissue Microenvironment Lab.

Міждисциплінарна команда розробила інноваційний підхід із використанням надшвидкого енергетичного доплерівського ультразвуку для моніторингу судин пухлини в режимі реального часу на двох моделях раку молочної залози – метастатичній і неметастатичній. Відстежуючи зміни в мережі кровоносних судин, дослідники тепер можуть отримати безпрецедентне уявлення про те, як пухлини реагують на променеву терапію.

Ультразвукові вимірювання виявили стійке зниження судинного індексу пухлини після променевої та імунної терапії, що корелювало зі значною інфільтрацією Т-клітин CD8+ у пухлині. Саме ці Т-клітини відіграють найважливішу роль в імунному захисті від злоякісних клітин.

Команда також виявила раннє збільшення кількості селезінкових Т-клітин CD8+  після опромінення. Селезінка слугує ключовим місцем для їхньої активації та проліферації проти збудників інфекцій, які переносяться з кров’ю, а також виконує функцію імунної системи зі знищення ракових клітин.

«Отримані результати свідчать про те, що надшвидкий енергетичний доплерівський ультразвук може стати найважливішим інструментом у персоналізації лікування раку. Забезпечуючи точні показники ефективності лікування, лікарі зможуть швидше і точніше підбирати терапію», – каже Рафат.

Незважаючи на те, що дослідження має попередній характер, воно відкриває захопливі можливості для покращення результатів лікування пацієнтів із потрійним негативним раком молочної залози.

Моніторинг судинних змін для прогнозування відповіді на терапію та змін в імунному ландшафті пухлини може покращити результати для пацієнтів з обмеженими можливостями лікування.