Ученые разработали передовую эндоскопическую капсулу, способную обнаруживать предраковые и злокачественные изменения в тканях пищевода на ранних этапах. Устройство объединяет две мощные технологии визуализации: оптическую когерентную томографию (ОКТ) и оптоакустическую микроскопию (ОАИ), что позволяет проводить диагностику без использования контрастных веществ. Результаты этого пилотного исследования опубликованы в престижном журнале Nature Biomedical Engineering.
Миниатюрное устройство, представляющее собой капсулу диаметром всего 12,5 миллиметра, предназначено для сканирования пищевода по всей окружности (360 градусов) с невероятной детализацией – до нескольких микрометров. Пациент может проглотить капсулу, а после процедуры ее извлекают, получая при этом детализированную трехмерную карту внутренней поверхности пищевода.
ОКТ предоставляет детальную информацию о структуре слизистой оболочки, в то время как оптоакустика позволяет визуализировать сосудистую сеть на глубине до 1,5 миллиметра, используя поглощение света гемоглобином. Комбинация этих методов значительно превзошла их эффективность по отдельности. Благодаря синергии ОКТ и ОАИ исследователи смогли с точностью до 91 процента различать здоровые участки, состояния метаплазии, дисплазии и ранние стадии рака.
Ключевой особенностью этой системы является ее способность дифференцировать ткани, которые могут выглядеть схожими, но иметь принципиально разную биологическую природу. Например, ОАИ позволила выявить уникальный сосудистый рисунок, характерный для опухолей – извитые сосуды, окружающие области с недостаточным кровоснабжением. Это критически важно для отличия рака даже от сложных для диагностики форм метаплазии.
Разработчики полагают, что данная технология имеет потенциал полностью заменить инвазивную биопсию и установить новый стандарт скрининга для пациентов с пищеводом Барретта – состоянием, значительно увеличивающим риск развития аденокарциномы пищевода. Однако для широкого внедрения этого метода необходимы дополнительные клинические испытания, в том числе с проведением процедуры без анестезии.
Стоит отметить, что ранее ученые также достигли успехов в онкологии, обнаружив комбинацию препаратов (пембролизумаб и акситиниб), которая способствует продлению жизни пациентам с распространенными формами рака почки.
