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La diagnosi dei tumori cerebrali può essere difficile e molto invasiva. Ora, un team di ricercatori ha sviluppato un metodo per rilevare il cancro al cervello senza effettuare alcuna incisione.

I tumori cerebrali vengono solitamente diagnosticati utilizzando la risonanza magnetica, poiché il prelievo di un campione per una biopsia tissutale è rischioso e potrebbe non essere possibile a causa della posizione del tumore o della cattiva salute del paziente.

I ricercatori dell’Università di Washington a St. Louis stanno sviluppando un metodo per diagnosticare i tumori cerebrali senza incisione. Il metodo è sviluppato da un team guidato da Hong Chen, un assistente professore di ingegneria biomedica presso la McKelvey School of Engineering e di oncologia delle radiazioni presso la School of Medicine, e utilizza l’energia ultrasonica per colpire i tumori profondi nel cervello.

Una volta individuato il tumore, i ricercatori iniettano nel sangue microbolle che viaggiano nel tessuto bersaglio degli ultrasuoni e scoppiano, provocando piccole lacerazioni nella barriera emato-encefalica. Le rotture consentono ai biomarcatori, come DNA, RNA e proteine, del tumore di attraversare quella barriera e di essere rilasciati nel sangue, che può essere testato con un campione di sangue, chiamato biopsia liquida.

 

Lo studio

Chen e il suo team hanno lavorato al loro metodo di biopsia liquida abilitato agli ultrasuoni (FUS-LBx) per diversi anni, conducendo uno studio di fattibilità sui topi, seguito da uno studio di valutazione della sicurezza sui topi e, più recentemente, un altro studio nei suini giovani, che hanno uno spessore del cranio simile a quello dell’uomo.

Il team è riuscito a misurare due biomarcatori cerebrali specifici utilizzando FUS-LBx in sette degli otto suini utilizzati e non ha riscontrato danni al tessuto cerebrale dopo la procedura.

Sebbene la biopsia liquida basata sul sangue sia stata utilizzata in pazienti umani con altri tumori per la medicina personalizzata, l’estensione del metodo al cancro al cervello negli esseri umani rimane una sfida.

La risonanza magnetica fornisce solo informazioni anatomiche sul tumore al cervello“, ha detto Chris Pacia, uno studente di dottorato in ingegneria biomedica e autore dello studio. “FUS-LBx può essere integrato nella futura pratica clinica come complemento alla risonanza magnetica e alle biopsie tissutali per fornire informazioni molecolari sul tumore“.

“Il potenziale impatto di questa tecnica può essere enorme, e non solo per la diagnosi di tumore al cervello. Questo metodo può essere applicato alla diagnosi di altre malattie del cervello“, ha spiegato Chen.

Ora, il team di Chen vuole fare più studi per comprendere e ottimizzare meglio la tecnologia mentre si prepara per gli studi clinici sugli esseri umani.

Questo studio è stato pubblicato a maggio sulla rivista scientifica Nature.