Diagnostisk nøjagtighed af optisk biopsi i realtid (INSTASCOPE)

Differentiering af neoplastisk væv fra sundt væv er grundlæggende for både tidlig diagnosticering under endoskopiske undersøgelser og radikalitet af de onkologiske indgreb. I øjeblikket er histologi guldstandarden for både diagnose og evaluering af resektionsmarginer. Det er dog tidskrævende og kan kun udføres postoperativt. Som sådan kan udviklingen af ​​en ultrafølsom metode til optisk diagnose i realtid have en banebrydende effekt i denne kliniske kontekst. For nylig er det blevet udviklet en ny diagnostisk metodologi baseret på udviklingen af ​​ikke-lineære optiske systemer, der anvender en multifotonlaser, er baseret på den komplekse udbredelse af lys i multimodale optiske fibre (MMF'er - Multimodal Fibres). Og tillader multipleks kohærent anti-Stokes Raman Spectroscopy (CARS) billeddannelse for at opnå et molekylært fingeraftryk af vævet. Den molekylære konstitution og de strukturelle ændringer af vævene kan detekteres ved at analysere både vibrationsegenskaberne og den harmoniske generering og den endogene fluorescens af levende stof, hvilket gør det muligt at opnå en "optisk diagnose". Metoden bruger en multifotonlaser (Femtosecond tunable laser system), er markørfri og sikker for biologiske væv og tillader ekstrem høj opløsning billeddannelse. Den diagnostiske metodologi er allerede blevet evalueret på todimensionelle cellekulturer. ESD er en veletableret teknik til minimalt invasiv endoskopisk resektion af store og uregelmæssigt formede overfladiske neoplastiske læsioner i mave-tarmkanalen med høje en-blok og margin-negative resektionsrater. Teknikken kræver "sikre marginer" for resektion på omkring 5 til 8 mm omkring det neoplastiske væv. Som sådan omfatter denne resektionsprøve både neoplastisk og normalt væv med "sikre marginer".

På denne baggrund er denne undersøgelse rettet mod at evaluere metoden til billeddannelse baseret på MMF'er på normalt væv og tumorvæv. Efterforskerne planlægger at udføre en in vitro prospektiv diagnostisk sammenlignende pilotundersøgelse mellem standard histologi og optisk biopsi med MMF'er. Undersøgelsen vil omfatte 27 på hinanden følgende prøver af kolorektale læsioner resekeret med endoskopisk submucosal dissektion (ESD). Hver ESD-resekeret læsion vil også være kontrolgruppen, da den består af omgivende sikre marginer (sundt væv) og central tumordannelse (tumorvæv). Påvisningen af ​​in vitro optisk diagnose med MMF'er vil omfatte normal-til-normal og tumor-til-tumor sammenligninger. Lasersystemet vil blive placeret over et præcist sted med normal slimhinde i den resekerede prøve, og slimhindens karakteristika vil blive registreret. Den samme slimhinde vil derefter blive indiceret til histologisk analyse. Proceduren vil blive gentaget på tumorvæv med samme metode. Det primære endepunkt for denne protokol er den diagnostiske nøjagtighed af den optiske biopsi med MMF'er. Resultaterne af optisk biopsi vil blive udtrykt som CARS-signalforskellen mellem sundt og tumorvæv. Styrken til at skelne mellem sundt væv og cancervæv vil blive bestemt ved hjælp af en ROC (Receiver Operating Characteristic) kurve. ROC-kurven opnås ved at bestemme antallet af korrekte og forkerte klassifikationer som funktion af tærskelværdien for at skelne mellem de to grupper.