Diagnostisk nøyaktighet av sanntids optisk biopsi (INSTASCOPE)

Å differensiere neoplastisk vev fra friskt vev er grunnleggende for både tidlig diagnostisering ved endoskopiske undersøkelser og radikalitet ved de onkologiske intervensjonene. Foreløpig er histologi gullstandarden for både diagnose og evaluering av reseksjonsmarginer. Det er imidlertid tidkrevende og kan kun utføres postoperativt. Som sådan kan utviklingen av en ultrasensitiv metode for optisk diagnose i sanntid ha en banebrytende innvirkning i denne kliniske setting. Nylig har det blitt utviklet en ny diagnostisk metodikk basert på utviklingen av ikke-lineære optikksystemer som bruker en multifotonlaser, basert på den komplekse forplantningen av lys i multimodale optiske fibre (MMFs - Multimodal Fibres). Og tillater multipleks Koherent Anti-Stokes Raman Spectroscopy (CARS) avbildning for å få et molekylært fingeravtrykk av vevet. Den molekylære konstitusjonen og de strukturelle endringene av vevene kan oppdages ved å analysere både vibrasjonsegenskapene og den harmoniske generasjonen og den endogene fluorescensen til levende materie, noe som gjør det mulig å oppnå en "optisk diagnose". Metodikken bruker en multifotonlaser (Femtosecond tunable laser system), er markørfri og trygg for biologisk vev, og tillater ekstremt høyoppløselig avbildning. Den diagnostiske metodikken er allerede evaluert på todimensjonale cellekulturer. ESD er en veletablert teknikk for minimalt invasiv endoskopisk reseksjon av store og uregelmessig formede overfladiske neoplastiske lesjoner i mage-tarmkanalen med høye en-blokk og marginegative reseksjonsrater. Teknikken krever "sikre marginer" for reseksjon på ca. 5 til 8 mm rundt det neoplastiske vevet. Som sådan inkluderer denne reseksjonsprøven både neoplastisk og normalt vev med "sikre marginer".

På denne bakgrunn er denne studien rettet mot å evaluere metodikken for bildediagnostikk basert på MMF på normalt vev og tumorvev. Etterforskerne planlegger å utføre en in vitro prospektiv diagnostisk komparativ pilotstudie mellom standard histologi og optisk biopsi med MMF. Studien vil inkludere 27 påfølgende prøver av kolorektale lesjoner reseksjonert med endoskopisk submukosal disseksjon (ESD). Hver ESD-resekert lesjon vil også være kontrollgruppen siden den består av omkringliggende sikre marginer (sunt vev) og sentral tumordannelse (svulstvev). Demonstrasjonen av in vitro optisk diagnose med MMF vil inkludere normal-til-normal og tumor-til-tumor sammenligninger. Lasersystemet vil bli plassert over et presist sted med normal slimhinne i den resekerte prøven og egenskapene til slimhinnen vil bli registrert. Den samme slimhinnen vil da være indisert for histologisk analyse. Prosedyren vil bli gjentatt på tumorvev med samme metodikk. Det primære endepunktet for denne protokollen er den diagnostiske nøyaktigheten til den optiske biopsien med MMF. Resultatene av optisk biopsi vil bli uttrykt som CARS-signalforskjellen mellom sunt og tumorvev. Kraften til å skille mellom sunt og kreftvev vil bli bestemt ved hjelp av en ROC (Receiver Operating Characteristic)-kurve. ROC-kurven vil bli oppnådd ved å bestemme antall korrekte og ukorrekte klassifiseringer som en funksjon av terskelverdien for å skille mellom de to gruppene.