超音波診断：非侵襲性癌検出の新たな機会

超音波画像は、癌性腫瘍を検出および監視するための有益で非侵襲的な方法を提供します。ただし、細胞の種類や変異など、癌に関する最も重要な情報を取得するには、通常、侵襲的で損傷を与える生検が必要です。研究チームは、超音波を使用してこの遺伝情報をより穏やかな方法で抽出する方法を開発しました。

アルバータ大学では、ロジャー・ゼンプが率いるチームが、強力な超音波が細胞から疾患の生物学的マーカー、つまりバイオマーカーを放出する方法を研究しました。miRNA、mRNA、DNA、その他の遺伝子変異などのこれらのバイオマーカーは、さまざまな種類の癌を特定し、その後の治療に情報を提供するのに役立ちます。ゼンプ氏は、この研究を、5 月 13 日月曜日午前 8 時 30 分 (東部標準時) に、カナダのオンタリオ州オタワのダウンタウンにあるショー センターで 5 月 13 日から 17 日まで開催される米国音響学会とカナダ音響協会の合同会議の一環として発表します。

「超音波は、画像化に使用されるものよりも高い露出レベルで、細胞膜に小さな孔を形成し、その後安全に治癒します。このプロセスはソノフォレーションとして知られています。ソノフォレーションによって形成された孔は、これまで細胞や組織に薬剤を導入するために使用されてきました。私たちの場合、診断のために細胞の内容物を放出することに関心があります」と、アルバータ大学のロジャー ゼンプ氏は説明しました。

超音波は、細胞から血流にバイオマーカーを放出し、その濃度を検出できるレベルまで高めます。この方法により、腫瘍専門医は、痛みを伴う生検を必要とせずに、がんを検出し、その進行や治療を監視できます。代わりに、入手しやすい血液サンプルを使用できます。そして安価です。

「超音波は、血液サンプル中のこれらの遺伝子および小胞バイオマーカーのレベルを100倍以上増加させることができます」とゼンプ氏は述べました。「私たちは、腫瘍特異的変異のパネルと、血液サンプルでは検出されないエピジェネティック変異を検出できるようになりました。」

このアプローチはバイオマーカーの発見に成功しただけでなく、従来の検査方法よりも低コストです。

「また、超音波を使用して血液サンプル中の循環腫瘍細胞を単一細胞感度で探す血液検査を、COVID検査の価格で実行できることもわかりました」とゼンプ氏は述べました。「これは、1回の検査あたり約1万ドルかかる現在の方法よりも大幅に安価です。」

研究チームはまた、強力な超音波を使用して少量の組織を液化してバイオマーカーを検出する可能性を実証しました。液化した組織は、血液サンプルから、または細い針の注射器を使用して抽出できます。これは、太い針を使用するダメージを与える方法に比べて、はるかに便利なオプションです。

がんを検出するよりアクセスしやすい方法は、より早期の診断と治療を可能にするだけでなく、医療専門家がより柔軟なアプローチをとることも可能にします。彼らは、繰り返しの生検に伴うリスクとコストなしに、特定の治療法が効いているかどうかを判断できるようになります。

「私たちの超音波技術は、臨床医に最小限の不快感で細胞と組織の新しいタイプの分子分析を提供することで、患者に役立つことを願っています」とゼンプは述べています。