טכניקת הדמיה חדשה של רקמות תלת מימד משפרת את ניתוח הגידול בבלוטת התריס

חוקרי EMPA פיתחו ניתוח חדש של רקמות תלת מימד לגידולים בבלוטת התריס. טכניקת רנטגן מיוחדת זו משתמשת בבינה מלאכותית כדי לאפשר אבחנות מהירות ומדויקות יותר. בעתיד, שיטת בדיקה זו יכולה לשמש גם לסוגים אחרים של סרטן ולהחליף נהלים מורכבים יותר בשיטות הדמיה פשוטות יותר.

ניתוח רקמות תלת מימד חדש של גידולים בבלוטת התריס עדיין לא מוכר לפתולוגים. במקום לחתוך את הרקמה שהוסרה לפרוסות דקות ולצפות בהן דו ממדיות מתחת למיקרוסקופ כמו קודם, הם יכולים כעת לבחון את כל דגימת הרקמה כמעט על המסך ולסובב אותה כנדרש כדי לזהות שינויים פתולוגיים. זה התאפשר על ידי מה שמכונה הדמיית תלת מימד לא פולשנית.

"הדבר המיוחד בשיטה זו הוא שהוא יכול לנתח בלוקים של ביופסיה מלאה של גידול בשלושה ממדים תוך זמן קצר מבלי לשנות או להרוס את הרקמה. המשמעות היא שעדיין ניתן להשתמש במדגם לבדיקות ביולוגיות מולקולריות נוספות"אומר רוברט זבורי, מנהיג הקבוצה במרכז EMPA לניתוח רנטגן, שפיתח את הטכנולוגיה הזו.

טיפול בהתאמה אישית

יחד עם פתולוגים מאוניברסיטת ברן, זבורי הצליח להדגים כי השיטה החדשה שלו יכולה לאתר מאפייני רקמות רלוונטיים קלינית בגידולים בבלוטת התריס. טומוגרפיה מחושבת מיקרו-מחשב שלב רנטגן (Micro-CT) הופכת את ההבדלים הקטנים ביותר ברקמות הרכות לגלויות. לאחר מכן מנותחים תמונות תלת מימדיות אלה של דגימות רקמות באמצעות למידת מכונה. חוקר ה- EMPA מקווה שזה יאפשר לפתולוגים לבצע אבחנות ותגובות מדויקות יותר. האתגר הגדול ביותר הוא לטפל בחולים באופן אינדיבידואלי ככל האפשר – במילים אחרות, להימנע מטיפול יתר בגידולים בסיכון נמוך ובו זמנית לטיפול ולפקח על חולים עם סיכון גבוה יותר באופן מתאים.
כ -300 מיליון אנשים ברחבי העולם מושפעים מסרטן בלוטת התריס. עם זאת, מאפייני הגידול נבדלים לעתים קרובות מחולה לחולה. מאפיינים ביוכימיים ומולקולריים אלה ניתנים למדידה של גידול מכונים סמנים ביולוגיים. הם עוזרים לאתר סרטן בשלב מוקדם או מציינים עד כמה גידול יכול לצמוח באגרסיביות ואיזה טיפול הוא עשוי להגיב.

בחינת רקמות מהעבר

יתרון מרכזי בניתוח תלת מימד הוא בכך שהוא גם מגלה מאפייני גידול בשכבות הרקמות העמוקות יותר שעשויות להתעלם ממנו בשיטות קונבנציונאליות. "כאשר גידולי בלוטת התריס מכוסים צומחים באגרסיביות ובמהירות, הם לעתים קרובות פורצים לרקמה הבריאה שמסביב ואף פולשים לכלי דם. פלישות כלי דם כאלה הן לעתים קרובות אינדיקציה לממאירות ולחומרת הגידול", מסביר זבורי. אבחנה מוקדמת ומדויקת יותר מאפשרת לרופאים לפעול במהירות רבה יותר ובאופן ממוקד יותר, ובכך לשפר את הפרוגנוזה של המטופל.

בשיתוף עם האוניברסיטה וברן ברן, זוריי וצוותו בדקו מדגם גידול בבלוטת התריס מטופל שנפטר לאחרונה. חולה זה אושפז בשנת 2011 עבור גידול שסווג ככפירה אך מאוחר יותר חזר בצורה ממאירה. "ניתוח חתך קונבנציונאלי החמיץ בקע קפסולרי בעומק הרקמה, שהצלחנו לזהות בדיעבד בשיטה שלנו", אומר זבורי. בהתבסס על ממצא זה, כעת מתבצע מחקר רטרוספקטיבי על מקרי הישנות כאלה, בו נבדקים דגימות מחולים ברחבי אירופה שלמרות ממצאים לא מזיקים בתחילה פיתחו בהמשך גידולים חמורים. הודות לתמיכה הנדיבה של קרן מירטו, קרן הבנק וונטובל תרומה, הקרן למחקר באבחון ומניעת גידולים, קרן ד"ר האנס אלטשלר וארבעה יסודות נוספים, ניתן לבצע את המחקר.

תוספת אידיאלית

לדברי רוברט זבורי, ניתן לשלב בצורה חלקה את ניתוח רקמות התלת מימד החדש בזרימת העבודה הקלינית ומשלים באופן אידיאלי ניתוח חתך קונבנציונאלי. "נהלים מבוססים מעוגנים היטב בפרקטיקה הרפואית היומיומית. הטכנולוגיה שלנו אינה נועדה לשבש תהליכים אלה, אלא להציע יתרונות נוספים." פיתוח טכנולוגיות חדשות לרפואה בהתאמה אישית הוא גם המטרה של "בריאות בהתאמה אישית וטכנולוגיות קשורות" (PHRT), מוקד מחקר אסטרטגי של מוסדות תחום ה- ETH, בו מוטבע הפרויקט.

נראה כי הטכנולוגיה מבטיחה גם לסוגי גידולים אחרים כמו סרטן הערמונית או סרטן ריאות. הודות למימון של הקרן הלאומית למדע השוויצרית (SNSF), זבורי יכול כעת לבדוק את טכניקת ההיסטולוגיה התלת מימדית שלו בגרורות של סרטן המעי הגס. הוא גם רוצה להחליף ניתוחים מולקולריים מורכבים בשיטות הדמיה פשוטות יותר. "אם אנו מצליחים לתאם בין" טביעות האצבעות "המולקולריות של תפקודי התא המשתנים פתולוגית ברקמות הגידול עם תכונות מרקם הדמיה בטווח המיקרומטר, נוכל לקשר את הטכנולוגיה שלנו ישירות לשינויים הגנטיים העומדים בבסיס העתיד" החזון שלו.