Para peneliti telah mengembangkan analisis jaringan 3D baru untuk tumor tiroid. Teknik x-ray khusus ini menggunakan kecerdasan buatan untuk memungkinkan diagnosis yang lebih cepat dan lebih tepat. Di masa depan, metode pemeriksaan ini juga dapat digunakan untuk jenis kanker lainnya dan mengganti prosedur yang lebih kompleks dengan metode pencitraan yang lebih sederhana.
Analisis jaringan 3D baru tumor tiroid masih belum terbiasa dengan ahli patologi. Alih-alih memotong jaringan yang dihapus menjadi irisan tipis dan melihatnya dua dimensi di bawah mikroskop seperti sebelumnya, mereka sekarang dapat memeriksa seluruh sampel jaringan secara virtual di layar dan memutarnya seperti yang diperlukan untuk mengidentifikasi perubahan patologis. Ini dimungkinkan oleh apa yang disebut pencitraan 3D histopatologis non-invasif. “Hal khusus tentang metode ini adalah bahwa ia dapat menganalisis blok biopsi lengkap tumor dalam tiga dimensi dalam waktu singkat tanpa mengubah atau menghancurkan jaringan. Ini berarti bahwa sampel masih dapat digunakan untuk pemeriksaan biologis molekuler lebih lanjut,” kata Robert Zboray, pemimpin kelompok di Pusat Analisis X-ray EMPA, yang mengembangkan teknologi ini.
Bersama dengan ahli patologi dari University of Bern, Zboray mampu menunjukkan bahwa metode barunya dapat mendeteksi karakteristik jaringan yang relevan secara klinis pada tumor tiroid. Tomografi mikro-komputasi fase x-ray (mikro-CT) membuat bahkan perbedaan terkecil dalam jaringan lunak terlihat. Gambar tiga dimensi dari sampel jaringan ini kemudian dianalisis menggunakan pembelajaran mesin. Peneliti EMPA berharap bahwa ini akan memungkinkan ahli patologi untuk membuat diagnosis dan prognosis yang lebih tepat. Tantangan terbesar adalah merawat pasien secara individual – dengan kata lain, untuk menghindari overtreatment tumor berisiko rendah dan pada saat yang sama untuk mengobati dan memantau pasien dengan risiko yang lebih tinggi secara tepat.
Memeriksa jaringan dari masa lalu keuntungan utama dari analisis 3D adalah bahwa ia juga mendeteksi karakteristik tumor di lapisan jaringan yang lebih dalam yang mungkin diabaikan oleh metode konvensional. “Ketika tumor tiroid yang dienkapsulasi tumbuh agresif dan cepat, mereka sering membobol jaringan sehat di sekitarnya dan bahkan menyerang pembuluh darah. Oleh karena itu, invasi pembuluh darah seperti itu sering menjadi indikasi keganasan dan keparahan tumor,” jelas Zboray. Diagnosis dini dan lebih tepat memungkinkan dokter untuk bertindak lebih cepat dan dengan cara yang lebih bertarget, sehingga meningkatkan prognosis pasien. Bersama dengan Universitas dan Inselspital Bern, Zboray dan timnya memeriksa sampel tumor tiroid dari seorang pasien yang baru saja meninggal. Pasien ini telah dirawat di rumah sakit pada tahun 2011 untuk tumor yang diklasifikasikan sebagai jinak tetapi kemudian berulang dalam bentuk ganas. “Analisis sectional konvensional melewatkan hernia kapsulal jauh di dalam jaringan, yang kami dapat mengidentifikasi secara retrospektif menggunakan metode kami,” kata Zboray. Berdasarkan temuan ini, sebuah studi retrospektif dari kasus -kasus kekambuhan seperti itu sekarang sedang dilakukan, di mana sampel dari pasien di seluruh Eropa sedang diperiksa WHO, meskipun temuan awalnya tidak berbahaya, kemudian mengembangkan tumor serius. Berkat dukungan dermawan dari Mirto Foundation, Bank Vontobel Donation Foundation, Foundation for Research in Tumor Diagnostics and Prevention, Dr. Hans Altschüler Foundation dan empat yayasan lainnya, penelitian ini dapat dilakukan.
Sekitar 300 juta orang di seluruh dunia dipengaruhi oleh kanker tiroid. Namun, karakteristik tumor seringkali berbeda dari pasien ke pasien. Karakteristik biokimia dan molekuler yang terukur ini dikenal sebagai biomarker. Mereka membantu mendeteksi kanker pada tahap awal atau menunjukkan seberapa agresif tumor dapat tumbuh dan terapi mana yang mungkin ditanggapi.
Menurut Robert Zboray, analisis jaringan 3D yang baru dapat diintegrasikan dengan mulus ke dalam alur kerja klinis dan idealnya melengkapi analisis sectional konvensional. “Prosedur yang ditetapkan berlabuh dengan kuat dalam praktik medis sehari -hari. Teknologi kami tidak dimaksudkan untuk mengganggu proses ini, tetapi untuk menawarkan manfaat tambahan.” Pengembangan teknologi baru untuk pengobatan yang dipersonalisasi juga merupakan tujuan “kesehatan yang dipersonalisasi dan teknologi terkait” (PHRT), sebuah fokus penelitian strategis dari lembaga -lembaga domain ETH, di mana
Teknologi ini juga tampaknya menjanjikan untuk jenis tumor lain seperti kanker prostat atau kanker paru -paru. Berkat pendanaan dari Swiss National Science Foundation (SNSF), Zboray sekarang dapat menguji teknik histologi tiga dimensi dalam metastasis kanker kolorektal. Dia juga ingin mengganti analisis molekuler yang kompleks dengan metode pencitraan yang lebih sederhana. “Jika kita berhasil mengkorelasikan” sidik jari “molekuler dari fungsi sel yang diubah secara patologis dalam jaringan tumor dengan fitur tekstur pencitraan dalam kisaran mikrometer, kita dapat menghubungkan teknologi kita langsung dengan perubahan genetik yang mendasari di masa depan,” kata Zboray, merumuskan performan visinya.
Dana Masa Depan EMPA
Zukunftsfonds EMPA sedang mencari sumbangan pribadi untuk proyek penelitian yang luar biasa, seperti studi retrospektif yang disebutkan di atas. Jika Anda juga ingin mendukung penelitian EMPA, Anda dapat menemukan informasi lebih lanjut di sini: https://www.empa.ch/web/zukunftsfonds
