O Dispositivo LUCA Revela Alta Precisão na Triagem de Células Cancerosas da Tireoide
Os nódulos da tireoide são uma patologia comum com 19-76% quando rastreados com ultrassom, com regularidades mais marcantes nas mulheres. As técnicas médicas atuais usadas para examinar esse câncer consistem na execução de um ultrassom, seguido por um ultrassom Doppler, e depois uma biópsia. No entanto, infelizmente, essas técnicas fornecem baixa especificidade e também baixa sensibilidade. Esta eficácia insuficiente, sendo capaz de diagnosticar imprecisamente caroços de tireoide, causa muitas situações vagas ou não detectadas, bem como várias outras que passam por tratamentos cirúrgicos desnecessários (falsos positivos), além de aumentar os gastos com saúde clínica, sem falar na redução da qualidade de vida dos pacientes.
O trabalho financiado pela UE Co-analisador de laser e ultrassom para nódulos da tireoide (LUCA) começou em 2016 e, ao longo de seus cinco anos de período, trabalhou com o crescimento de um novo dispositivo óptico infravermelho de baixo preço incorporado com ultrassom que procurou oferecer aos profissionais médicos informações aprimoradas necessárias para fornecer resultados melhores e mais detalhados na triagem de nódulos da tireoide. O objetivo desse dispositivo era principalmente permitir um diagnóstico muito melhor desse tipo de câncer porque, até agora, não havia meios reais de identificar se o crescimento da tireoide é benigno ou mortal.
O gadget LUCA é uma plataforma multimodal que combina luz infravermelha próxima, espectroscopia resolvida no tempo (TRS), espectroscopia de relacionamento difuso (DCS) e ultrassom em um único dispositivo.
Triagem clínica com LUCA
O estudo de pesquisa foi recentemente lançado no Biomedical Optics Express e de autoria de membros do consórcio, registros de vários casos de estudo e testes clínicos realizados para validar a precisão e qualidade superior das dimensões alcançadas pelo dispositivo LUCA.
Como uma primeira etapa, os módulos TRS e DCS foram examinados separadamente, usando testes phantom1 para confirmar a eficiência de ambos sob os vários métodos de padronização clínica europeus. Para o primeiro componente, uma coleção de fantomas sólidos com diferentes absorções, bem como dispersões foi usada para examinar a capacidade da ferramenta para identificar mudanças de absorção e espalhamento, enquanto para o último, um conjunto de fantomas líquidos com várias espessuras foi utilizado para avaliar a capacidade do dispositivo de medir o movimento dos fragmentos em suspensão no fluido fantasma. Os exames realizados confirmaram o sucesso, comprovando os desempenhos superiores de ambos os módulos.
Em seguida, como uma 2ª etapa, a equipe de especialistas executou uma série de exames de caracterização in vivo em um modelo de pessoa saudável e equilibrada. Ao verificar a glândula tireoide, simultaneamente com imagens de ultrassom, TRS e DCS, várias vezes ao dia em vários dias, bem como em outras semanas, eles deveriam identificar a precisão do dispositivo LUCA na determinação dos parâmetros hemodinâmicos conectados à glândula tireoide .
Recentemente, a ferramenta foi realocada no ambiente profissional e examinada em 18 voluntários saudáveis e equilibrados. Além disso, 47 pessoas foram identificadas com manchas na tireoide e foram programadas para tireoidectomia. O gadget LUCA revelou-se possível para determinar o grupo de nódulos como benignos ou mortais, que foram declarados como situações incertas com a técnica de triagem ultrassonográfica atemporal. Ao avaliar a taxa metabólica de uso de oxigênio e o foco geral de hemoglobina, a ferramenta categorizou treze nódulos benignos e quatro malignos com um nível de sensibilidade de 100% e especificidade de 77%.
A Dra. Mireia Mora do Instituto de Pesquisas Biomédicas August Pi I Sunyer (IDIBAPS) de Barcelona, Espanha, responsável pela aplicação científica da ferramenta, sob as instruções do Prof. Ramon Gomis, destaca a realidade de que “A demanda para aprimorar os critérios existentes de diagnóstico de células cancerígenas da tireóide nos levaram a aderir a este projeto multidisciplinar. Demos os primeiros passos no rastreamento pré-clínico; no entanto, certifique-se de que com esta tecnologia, certamente seremos capazes de evitar cirurgias desnecessárias e, assim, impulsionar o estilo de vida dos nossos clientes “.
O Dr. Turgut Durduran, o coordenador da tarefa LUCA, líder do grupo ICFO do grupo de estudo de Óptica Médica, comentou que “este trabalho nos permitiu desenvolver um sistema de ultra-som óptico distinto que temos certeza de que encontrará uso em o teste clínico de câncer de tireoide. ” Os desenvolvimentos atuais em técnicas ópticas difusas revelaram que não apenas esses métodos têm notável capacidade nesta área, mas também várias outras áreas, como busto, cabeça, bem como câncer de pescoço, teste de câncer de estômago e também monitoramento de tratamento, cerebrovascular acidentes (ictus), e mesmo para COVID19, para citar alguns.
“Aprendemos muito e também tememos de seguir trabalhando nessa linha de estudos porque nossa empresa acredita que esse método pode valorizar consideravelmente a alta qualidade das dimensões, limitar o diagnóstico e também auxiliar na análise das possibilidades de terapias dos indivíduos”, afirmou o Dr. Turgut Durduran.
Óptica dispersa para melhorar o diagnóstico médico e a terapia A
espectroscopia óptica difusa no infravermelho próximo é um método visual que fornece informações complementares consideráveis a outras estratégias clínicas usadas para imagens, como ultrassom. A ferramenta LUCA inclui duas tecnologias diferentes de espectroscopia óptica espalhada (TRS e DCS) para aprimorar o teste de nódulos da tireoide para células cancerosas. Essas estratégias tornaram-no um gadget totalmente novo, uma vez que não é invasivo e é seguro de usar, é móvel e barato; sonda profundamente nas células (> 1cm de profundidade) para fornecer detalhes essenciais sobre as células adjacentes, neste caso, a tireoide, bem como fornece uma avaliação de monitoramento em tempo real juntamente com o equivalente de ultrassom.
Os módulos TRS e DCS contêm componentes personalizados, como cabeças de laser e dispositivos eletrônicos prontos para detectores e dispositivos eletrônicos de aquisição, o que os torna mais acessíveis do que qualquer outro TRS comercialmente oferecido e também dispositivos DCS.
Apesar de serem de baixo custo, as peças personalizadas estabelecidas aumentam os recursos de eficiência permitindo que a ferramenta LUCA obtenha dimensões de alto nível da hemodinâmica do tecido (fluxo sanguíneo e oxigênio no grau microvascular), constituição química (foco de água e lipídios), bem como anatomia .
Fonte: ICFO-The Institute of Photonic Sciences
