„Science Translational Medicine” publikuotame tyrime atskleidžiama, kad sistema tiksliai aptiko šias ląsteles 27 iš 28 vėžiu sergančių žmonių, 1000 kartų didesniu jautrumu, nei gali dabartinės technologijos.

Jau vien tai yra pasiekimas, bet tyrėjų komanda taip pat sugebėjo didžiąją dalį vėžį skleidžiančių ląstelių sunaikinti realiu laiku, joms judant tyrimo dalyvių venomis.

Išvysčius technologiją, gydytojai gautų nekenksmingą, neinvazinį ir nuodugnų būdą aptikti ir sunaikinti tokias ląsteles, kol jos kūne nesuformavo naujo auglio. „Ši technologija gali sulėtinti metastazavimą”, – sako tyrimo vadovas Vladimiras Zharovas, Arkansaso medicinos mokslų universiteto nanomedicinos centrodirektorius.

Vėžio plitimas, arba metastazavimas, yra pagrindinė vėžio sukeltų mirčių priežastis. Vėžys plinta, kai nuo pirminio auglio atskilusios ląstelės keliauja kraujo ir limfos sistema, įsitvirtina naujose kūno vietose ir formuoja antrinius auglius.

Sunaikinus šias kraujyje cirkuliuojančias auglio ląsteles, joms dar nespėjus įsitvirtinti, būtų užkertamas kelias metastazavimui. Jau vien galėdami suskaičiuoti tokias ląsteles, gydytojai galėtų tiksliau diagnozuoti ir gydyti vėžio metastazes – to atlikti efektyviai lig šiol negalėjo joks prietaisas.

V. Zharovas su komanda savo sistemą išbandė su sergančiais melanoma, kitaip – odos vėžiu. Į veną šviečiantis lazerio spindulys siunčia energiją į kraują, taip sukurdamas karštį. Melanomos ląstelės sugeria daugiau šios energijos nei normalios ląstelės, dėl to greitai įkaista ir išsiplečia.

Šis terminis išsiplėtimas kuria garso bangas – tai vadinama fotoakustiniu efektu, – kurias fiksuoja ant odos šalia lazerio įtaisytas nedidelis ultragarso imtuvas.

Tuo pačiu lazeriu galima ir sunaikinti vėžines ląsteles realiu laiku. Nuo lazerio karščio ant auglio ląstelių susiformuoja garų burbuliukai. Burbuliukai plečiasi ir susitraukia, mechaniškai sunaikindami ląstelę. Įsivaizduokite vaizdo žaidime šaudomus blogiečius ar ultravioletine šviesa naikinamas bakterijas. Jei toks vaizdas jus nuteikia gerai, įsivaizduokite, kaip smagu būtų nukreipti šį lazerį į jūsų mylimo žmogaus vėžines ląsteles.

Publikuoto darbo tikslas buvo išbandyti pavojingų ląstelių aptikimo tikslumą. Bet netgi naudojamas mažos energijos diagnostiniu režimu, šešiems pacientams šis lazeris sunaikino nemažai vėžinių ląstelių. „Vienam pacientui sunaikinome 96 procentus auglio ląstelių, pasitaikiusių lazerio spindulio kelyje”, – sakė V. Zharovas. Jis ir jo kolegos tikisi, kad lazeris bus dar efektyvesnis, kai būsimuose tyrimuose jie padidins energiją.

V. Zharovas šios technologijos idėją sugalvojo daugiau nei prieš dešimtmetį, ir nuo to laiko bandė ją su gyvūnais ir demonstravo jos saugumą JAV Maisto ir vaistų administracijai (FDA), kurios patvirtinimas būtinas, prieš pradedant šį klinikinį tyrimą. V. Zharovas sako, kad tai pirmoji neinvazinė tokia diagnostika, pademonstruota su žmonėmis.

Michigano universtiteto tyrėjai balandį paskelbė apie pasiekimus šiame fronte. Jų ant riešo dėvimas įrenginys pumpuoja kraują iš kūno, sugaudo kenksmingas ląsteles, ir išvalytą kraują pumpuoja atgal į kūną. Tačiau tyrime su šunimis per 2–3 valandas šiuo prietaisu pavyko apdoroti vos porą valgomųjų šaukštų kraujo.

V. Zharovo prietaisas maždaug per valandą gali ištirti litrą kraujo, kuris nepalieka kūno. Jis apie tūkstantį kartų jauresnis už CellSearch, praneša tyrėjai. Dabar V. Zharovas su kolegomis tirs prietaisą su didesne žmonių populiacija, ir, kombinuodami jį su įprasta vėžio terapija, tirs poveikį metastazėms.

Beje fotoakustinį efektą pirmasis aprašė Alexanderis Grahamas Bellas 1880 metais, kai perdavė balso signalus savo išradimu, pavadintu „fotofonu.” V. Zharovo komanda savo prietaisą pavadino „citofonu” – „cyto-” reiškia „iš ląstelės.”