Obrazowanie guzów mózgu z użyciem fluorescencji: Badanie bezpieczeństwa z zastosowaniem SBK2-ICG

Leczenie osób z poważnymi guzami mózgu jest wyzwaniem, a rokowania dla tych osób są słabe. Średnio osoby przeżywają mniej niż rok po postawieniu diagnozy. To, jak długo ktoś żyje po diagnozie i leczeniu, może zależeć od tego, jak dużą część guza można usunąć chirurgicznie. Jednak chirurdzy mogą mieć trudności z odróżnieniem, gdzie znajduje się guz, a gdzie zdrowa tkanka mózgowa, przy użyciu standardowego oświetlenia mikroskopu chirurgicznego światłem białym. Z tego powodu nowe metody pomagające chirurgom wyraźniej widzieć granice guza podczas operacji mogą być cenne.

Obrazowanie fluorescencyjne może być jedną z metod, które pomagają chirurgom wyraźniej widzieć granice guza. Poprzednie badania wykorzystywały obrazowanie fluorescencyjne do lepszej wizualizacji guzów, ale żadne wcześniejsze badania nie wykorzystywały SBK2-ICG. W rzeczywistości zastosowanie SBK2-ICG koncepcyjnie różni się od innych badań.

Obecnie jedynym lekiem zatwierdzonym przez FDA stosowanym w obrazowaniu fluorescencyjnym do wizualizacji guzów mózgu podczas operacji jest kwas 5-aminolewulinowy, czyli 5-ALA. 5-ALA jest naturalnie metabolizowany w komórkach ludzkich do czegoś zwanego PpIX. Kiedy przed operacją podaje się 5-ALA, przekształca się on w PpIX, który następnie może być wzbudzany światłem fluorescencyjnym o długości fali 400-410 nm. Ponieważ komórki nowotworowe i zdrowe komórki metabolizują 5-ALA w różny sposób, PpIX ma tendencję do gromadzenia się w komórkach nabłonkowych i złośliwych, w tym w komórkach guza mózgu. W przeglądzie poprzednich badań stosowanie 5-ALA wiązało się z lepszym usunięciem tkanki nowotworowej, dłuższym całkowitym przeżyciem i dłuższym przeżyciem bez progresji. Jednak 5-ALA tylko słabo wykrywa granice guza i nie identyfikuje komórek naciekających na krawędziach guzów. Ponadto nawet cienkie bariery normalnych komórek mogą utrudniać chirurgom widzenie 5-ALA, co utrudnia odróżnienie tkanki nowotworowej od zdrowej. Z tego powodu pomocne byłoby użycie leku, który emituje światło głębiej penetrujące tkankę mózgową, aby chirurdzy mogli lepiej widzieć tkankę nowotworową i zdrową.

SBK2-ICG różni się od 5-ALA, ponieważ nie jest metabolizowany przez organizm ludzki. Zamiast tego SBK2-ICG przyłącza się do unikalnego fragmentu komórek, który gromadzi się w guzach. SBK2-ICG może również być wzbudzany przy długości fali 789 nm, a nie przy długości fali 400-410 nm, przy której wzbudzany jest 5-ALA. SBK2-ICG emituje światło bliskiej podczerwieni, gdy jest wzbudzony, co ułatwia widzenie granic guzów. Pomaga również w widzeniu głęboko wewnątrz guza. Wykazano, że użycie SBK2-ICG i światła fluorescencyjnego identyfikuje ponad 99% komórek nowotworowych w ksenoprzeszczepowych modelach gryzoni ludzkich guzów mózgu w laboratorium.

Badacze chcą ocenić bezpieczeństwo SBK2-ICG u osób z guzami mózgu, które już planują operację usunięcia guza, i zobaczyć, jak SBK2-ICG wypada w porównaniu ze standardowymi praktykami w identyfikacji tkanki nowotworowej versus zdrowej.