Rak przełyku to jeden z najbardziej śmiertelnych nowotworów przewodu pokarmowego. Wskaźnik przeżycia w zaawansowanym stadium choroby wynosi zaledwie 10%, ale przy wczesnym rozpoznaniu może sięgać nawet 90%. Dlatego naukowcy z Helmholtz Munich, Politechniki Monachijskiej (TUM) i Uniwersytetu Medycznego w Wiedniu opracowali nowatorską technologię obrazowania O2E, która może radykalnie poprawić skuteczność wykrywania zmian nowotworowych w przełyku na bardzo wczesnym etapie.
Z tego artykułu dowiesz się…
- Jak działa innowacyjna technologia O2E i co ją wyróżnia na tle innych metod endoskopowych.
- Dlaczego połączenie optoakustyki z tomografią koherentną daje przewagę w diagnostyce raka przełyku.
- Jakie są pierwsze wyniki badań pilotażowych z udziałem ludzi i modeli zwierzęcych.
- W jaki sposób nowa technologia może przyczynić się do oszczędności w systemie ochrony zdrowia.
Technologia O2E – połączenie dwóch światów obrazowania
Opracowana technologia O2E (Optoacoustic Optical Endoscopy) to innowacyjne połączenie dwóch zaawansowanych metod obrazowania:
- Optyczna tomografia koherentna (OCT) – pozwala na szczegółowe obrazowanie struktury tkanek.
- Obrazowanie optoakustyczne (OA) – umożliwia wykrywanie nawet najmniejszych naczyń krwionośnych w głębszych warstwach tkanki dzięki impulsom świetlnym i sygnałom ultradźwiękowym.
Obie technologie zostały zintegrowane w jednej kapsułce endoskopowej , która skanuje przełyk w pełnym zakresie 360 stopni, tworząc trójwymiarowy, szczegółowy obraz struktur tkankowych i naczyniowych.
Wczesne rozpoznanie zmian nowotworowych
Dzięki nowemu podejściu możliwe stało się wykrywanie bardzo wczesnych zmian nowotworowych, które dotychczas pozostawały niewidoczne dla standardowych metod. Jak tłumaczy prof. Vasilis Ntziachristos z Helmholtz Munich:
Nasz podwójny system obrazowania ujawnia krytyczne cechy wczesnych zmian nowotworowych, w tym mikroskopijne zmiany strukturalne pod powierzchnią błony śluzowej i subtelne zmiany mikronaczyniowe w tkance nowotworowej, których poprzednie metody nie były w stanie wykryć.
W pilotażowym badaniu naukowcy przeanalizowali przełyk zwierząt oraz próbki od pacjentów z przełykiem Barretta – stanem przedrakowym. Dzięki O2E udało się rozróżnić zdrową tkankę od zmian przedrakowych i złośliwych.
Krok w stronę wdrożenia klinicznego
Pierwsze testy technologii O2E przeprowadzono na błonie śluzowej wargi ochotnika – ze względu na jej podobieństwo do tkanek przełyku. Obecnie trwają prace nad optymalizacją technologii pod kątem zastosowań klinicznych.
W ramach pionierskiego projektu ESOHISTO (2025), wspieranego przez Europejską Radę ds. Innowacji (EIC), naukowcy rozwijają i walidują urządzenie do przyszłego zastosowania u ludzi. Planowana jest także integracja z endomikroskopią konfokalną – techniką pozwalającą na obrazowanie struktur komórkowych w czasie rzeczywistym.
Jak podkreśla dr Qian Li, pierwszy autor badania:
Planujemy również integrację endomikroskopii konfokalnej – techniki zapewniającej obrazowanie struktur komórkowych w wysokiej rozdzielczości w czasie rzeczywistym – aby umożliwić bardziej szczegółową analizę podczas badań.
Rewolucja w diagnostyce i ekonomii leczenia
Technologia O2E ma potencjał nie tylko medyczny, ale i ekonomiczny. Obecnie leczenie zaawansowanego raka przełyku kosztuje średnio około 140 000 euro na pacjenta. Wczesne wykrycie zmian nowotworowych, możliwe dzięki kapsule O2E, mogłoby ograniczyć te koszty nawet do 10 000 euro – a co ważniejsze, uratować życie wielu pacjentów.
👉 Wyniki oraz opis badań znajdziesz pod TYM LINKIEM
Główne wnioski
- Nowa kapsułka endoskopowa O2E łączy obrazowanie optoakustyczne i optyczną tomografię koherentną, oferując trójwymiarowy obraz tkanek przełyku z niespotykaną dotąd precyzją.
- Wczesne wykrycie raka przełyku dzięki O2E może zwiększyć wskaźnik przeżywalności z 10% do 90% oraz zmniejszyć koszty leczenia z 140 000 do 10 000 euro na pacjenta.
- Projekt ESOHISTO, finansowany przez Europejską Radę ds. Innowacji, rozwija kapsułę do użytku klinicznego i planuje integrację z konfokalną endomikroskopią.
- Technologia przeszła testy pilotażowe na tkankach zwierzęcych i ludzkich (w tym u osób z przełykiem Barretta), wykazując skuteczność w rozróżnianiu zmian nowotworowych.
Źródło:
- Nature Biomedical Engineering
- Helmholtz Association of German Research Centres
