У некоторых людей, страдающих раком, раковые клетки попадают в кровь и становятся источниками метастазов – очагов отсева раковых клеток в здоровые органы и ткани. Метастазы нередко являются причиной смерти пациентов.
История вопроса
В крови находится относительно немного раковых клеток по сравнению с огромным количеством клеток здоровых. Поэтому для их обнаружения требуется автоматический прибор с высокой пропускной способностью, который сможет просканировать несколько миллионов клеток за короткое время. В настоящее время золотым стандартом такого прибора считается микроскоп с цифровой камерой, однако, для этой цели он работает слишком медленно.
Для того чтобы обнаружить раковые клетки, камера должна непрерывно фиксировать и обрабатывать миллионы изображений при очень высокой частоте кадров. Традиционные камеры обладают слишком низкой скоростью обработки и при высокой частоте кадров становятся менее чувствительными к свету.
Современный метод проточной цитометрии имеет высокую пропускную способность, но он также не позволяет обнаружить редкие виды клеток, которые присутствуют в крови пациента еще до появления метастазов.
Новый микроскоп
Американским ученым удалось создать проточный оптический микроскоп с высокой пропускной способностью, который может обнаружить редкие виды клеток. Пропускная способность нового микроскопа составляет 100 тысяч клеток в секунду, что примерно в 100 раз больше, чем в традиционных приборах. Новая технология позволяет уменьшить количество ошибок и сократить затраты на диагностику заболевания.
Результаты испытания нового микроскопа свидетельствуют о том, что он позволяет обнаружить в крови редкие виды раковых клеток с рекордно низким количеством ложноположительных результатов – одна клетка на миллион. Благодаря новой технологии врачи смогут находить редкие виды раковых клеток в большом объеме здоровых клеток, диагностировать рак на ранних стадиях и контролировать эффективность химиотерапии и лучевой терапии.
Для того чтобы новую технологию можно было использовать в клинической практике, авторы изобретения проводят клинические исследования совместно с клиницистами, исследующими кровь. Ученые считают, что новую технологию также можно будет использовать для выполнения анализа мочи, контроля качества воды и т.д.
