Imagem intraoperatória de gânglios linfáticos
16 de fevereiro de 2024 atualizado por: University of Illinois at Urbana-Champaign
Imagem intraoperatória de indocianina verde para mapeamento de linfonodo sentinela
Um terço da população mundial luta contra o cancro, sendo a cirurgia o principal tratamento para as formas localizadas.
O tratamento bem-sucedido geralmente depende da remoção completa de tumores primários e da localização de linfonodos sentinela cancerosos (SLN).
Embora a imagem cirúrgica moderna e as sondas fluorescentes melhorem a detecção de linfonodos sentinela usando fluorescência no infravermelho próximo (NIR), sua incapacidade de determinar com precisão o status dos linfonodos pode resultar em cirurgias adicionais, linfedema e redução da qualidade de vida dos pacientes.
Nossa direção de pesquisa visa aproveitar o potencial das tecnologias de imagem bioinspiradas com o objetivo de identificar com precisão o status do SLN e garantir que apenas os gânglios linfáticos cancerosos sejam excisados durante o procedimento inicial.
Para atingir esse objetivo, estamos nos inspirando no sistema visual do camarão louva-a-deus para criar uma câmera multiespectral de chip único que abrange o espectro ultravioleta profundo até o infravermelho próximo.
Nosso sensor pioneiro combina perfeitamente nanocristais de perovskita, filtros ópticos e fotodetectores alinhados verticalmente em um único chip, permitindo imagens simultâneas de fluoróforos NIR externos e fluorescência UV interna de marcadores específicos de tumor.
Visão geral do estudo
Status
Recrutamento
Condições
Intervenção / Tratamento
Descrição detalhada
O objetivo deste estudo é avaliar a sensibilidade de nossas duas novas tecnologias de imagem (sensor de imagem bioinspirado e sensor de imagem de baixo ruído) para detectar linfonodos sentinela positivos em pacientes com câncer de mama.
Conseguiremos isso registrando a fluorescência emitida por uma sonda fluorescente aprovada pela FDA conhecida como Indocianina Verde (ICG) em amostras ressecadas ex vivo.
O ICG é usado rotineiramente durante cirurgias de câncer em todo o mundo porque se acumula passivamente nos gânglios linfáticos sentinela.
Devido à coloração verde brilhante do ICG, os cirurgiões podem identificar visualmente a localização do linfonodo sentinela, ressecá-lo e estadiar o câncer do paciente com base nos resultados patológicos.
Como o ICG também é fluorescente no espectro infravermelho próximo, nosso sensor de imagem pode localizar o linfonodo sentinela com mais rapidez e precisão do que ao usar a inspeção visual sem ajuda.
Assim que o linfonodo for localizado usando imagens de infravermelho próximo (NIR) com indocianina verde (ICG), as amostras extraídas serão colocadas em uma mesa separada.
Essas amostras serão submetidas à luz ultravioleta (UV) para verificar qualquer autofluorescência natural.
Uma forte autofluorescência indica que a amostra é provavelmente positiva ou metastática, sugerindo a presença de células cancerígenas.
A análise histopatológica subsequente examinará mais detalhadamente essas amostras.
As descobertas serão usadas para construir uma curva operacional do receptor, que ajudará a determinar a precisão da detecção de linfonodos positivos para câncer usando fluorescência exógena (induzida por ICG) e endógena (natural) com os dois sistemas de imagem.
Tipo de estudo
Observacional
Inscrição (Estimado)
48
Contactos e Locais
Esta seção fornece os detalhes de contato para aqueles que conduzem o estudo e informações sobre onde este estudo está sendo realizado.
Contato de estudo
- Nome: Viktor Gruev, PhD
- Número de telefone: +1.267.847.4020
- E-mail: vgruev@illinois.edu
Estude backup de contato
- Nome: Goran Kondov, MD
- Número de telefone: +389.70.252010
- E-mail: kondov@yahoo.com
Locais de estudo
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Skopje, Macedônia do Norte, 1000
- Recrutamento
- University Clinic Hospital
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Contato:
- Viktor Gruev, PhD
- Número de telefone: +1.267.847.4020
- E-mail: vgruev@illinois.edu
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Contato:
- Goran Kondov, MD, PHD
- Número de telefone: +389 70 252010
- E-mail: kondov@yahoo.com
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Critérios de participação
Os pesquisadores procuram pessoas que se encaixem em uma determinada descrição, chamada de critérios de elegibilidade. Alguns exemplos desses critérios são a condição geral de saúde de uma pessoa ou tratamentos anteriores.
Critérios de elegibilidade
Idades elegíveis para estudo
- Adulto
- Adulto mais velho
Aceita Voluntários Saudáveis
Não
Método de amostragem
Amostra Não Probabilística
População do estudo
A população que estamos estudando foi diagnosticada com câncer de mama em estágio inicial ou progressivo que precisa ser tratada com cirurgia de mama.
Os participantes serão submetidos à remoção do tumor de mama de acordo com as práticas padrão.
Descrição
Critério de inclusão:
- estágio inicial ou progressivo do câncer de mama que precisa ser tratado com cirurgia de mama
Critério de exclusão:
- mulheres grávidas
- cirurgia anterior de câncer de mama
- história de reações alérgicas ao iodeto ou alergia a frutos do mar.
- homem
Plano de estudo
Esta seção fornece detalhes do plano de estudo, incluindo como o estudo é projetado e o que o estudo está medindo.
Como o estudo é projetado?
Detalhes do projeto
Coortes e Intervenções
Grupo / Coorte |
Intervenção / Tratamento |
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Detecção positiva de linfonodos com sensor bioinspirado
Avaliaremos a eficácia do nosso sensor bioinspirado na identificação de linfonodos afetados em amostras ex vivo. Este sensor inovador integra filtros espectrais e fotodiodos alinhados verticalmente, refletindo as capacidades visuais do camarão mantis, para capturar simultaneamente a fluorescência UV intrínseca e a fluorescência NIR introduzida externamente pelo ICG. Para minimizar o dano potencial da radiação UV, empregamos uma abordagem de imagem em fases. Inicialmente, o ICG é injetado próximo à área do tumor no paciente, utilizando sua fluorescência NIR para localizar com precisão o linfonodo e facilitar a remoção do tecido adiposo próximo, conforme necessário. Depois disso, a luz UV é momentaneamente usada para detectar autofluorescência de aminoácidos frequentemente encontrados em tumores, fornecendo informações sobre a condição do linfonodo. Todas as amostras ressecadas serão analisadas pelo patologista e fornecerão informações verdadeiras. |
Os pacientes serão submetidos a um procedimento cirúrgico para remoção de tecido tumoral da mama e de seus linfonodos associados.
Nenhuma decisão clínica é baseada no dispositivo de imagem testado.
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Detecção positiva de linfonodos com sensor de imagem altamente sensível
Avaliaremos o desempenho do nosso sensor, caracterizado por baixo ruído e alta eficiência quântica, na detecção de linfonodos comprometidos em amostras ex vivo. Este sensor avançado combina filtros espectrais e fotodiodos de baixo ruído, permitindo a detecção simultânea de fluorescência UV natural e fluorescência NIR induzida do ICG. Para minimizar o dano potencial da radiação UV, empregamos uma abordagem de imagem em fases. Inicialmente, o ICG é injetado próximo à área do tumor no paciente, utilizando sua fluorescência NIR para localizar com precisão o linfonodo e facilitar a remoção do tecido adiposo próximo, conforme necessário. Depois disso, a luz UV é momentaneamente usada para detectar autofluorescência de aminoácidos frequentemente encontrados em tumores, fornecendo informações sobre a condição do linfonodo. Todas as amostras ressecadas serão analisadas pelo patologista e fornecerão informações verdadeiras. |
Os pacientes serão submetidos a um procedimento cirúrgico para remoção de tecido tumoral da mama e de seus linfonodos associados.
Nenhuma decisão clínica é baseada no dispositivo de imagem testado.
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O que o estudo está medindo?
Medidas de resultados primários
Medida de resultado |
Descrição da medida |
Prazo |
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Detecção positiva de linfonodos com sensores personalizados
Prazo: A amostra removida do paciente será imediatamente fotografada usando nosso sensor, com o processo de imagem previsto para durar entre 3 a 5 minutos para cada amostra.
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Este estudo tem como objetivo determinar a precisão e confiabilidade de nossas novas tecnologias de imagem na identificação de linfonodos sentinela afetados pelo câncer em pacientes com câncer de mama.
Inicialmente, utilizaremos a fluorescência NIR do ICG para identificar a localização dos linfonodos em amostras ex vivo ressecadas.
Depois disso, os gânglios linfáticos identificados serão expostos à luz UV para detectar qualquer autofluorescência inerente.
Concluído o estudo de imagem, um patologista examinará todas as amostras removidas cirurgicamente para determinar se há metástase nos gânglios linfáticos, estabelecendo assim o diagnóstico definitivo.
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A amostra removida do paciente será imediatamente fotografada usando nosso sensor, com o processo de imagem previsto para durar entre 3 a 5 minutos para cada amostra.
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Colaboradores e Investigadores
É aqui que você encontrará pessoas e organizações envolvidas com este estudo.
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Colaboradores
Investigadores
- Investigador principal: Viktor Gruev, PhD, University of Illinois Urbana Champaign
Publicações e links úteis
A pessoa responsável por inserir informações sobre o estudo fornece voluntariamente essas publicações. Estes podem ser sobre qualquer coisa relacionada ao estudo.
Publicações Gerais
- Blair S, Garcia M, Davis T, Zhu Z, Liang Z, Konopka C, Kauffman K, Colanceski R, Ferati I, Kondov B, Stojanoski S, Todorovska MB, Dimitrovska NT, Jakupi N, Miladinova D, Petrusevska G, Kondov G, Dobrucki WL, Nie S, Gruev V. Hexachromatic bioinspired camera for image-guided cancer surgery. Sci Transl Med. 2021 May 5;13(592):eaaw7067. doi: 10.1126/scitranslmed.aaw7067.
- Chen C, Wang Z, Wu J, Deng Z, Zhang T, Zhu Z, Jin Y, Lew B, Srivastava I, Liang Z, Nie S, Gruev V. Bioinspired, vertically stacked, and perovskite nanocrystal-enhanced CMOS imaging sensors for resolving UV spectral signatures. Sci Adv. 2023 Nov 3;9(44):eadk3860. doi: 10.1126/sciadv.adk3860. Epub 2023 Nov 3.
Datas de registro do estudo
Essas datas acompanham o progresso do registro do estudo e os envios de resumo dos resultados para ClinicalTrials.gov. Os registros do estudo e os resultados relatados são revisados pela National Library of Medicine (NLM) para garantir que atendam aos padrões específicos de controle de qualidade antes de serem publicados no site público.
Datas Principais do Estudo
Início do estudo (Estimado)
19 de fevereiro de 2024
Conclusão Primária (Estimado)
30 de março de 2025
Conclusão do estudo (Estimado)
19 de fevereiro de 2026
Datas de inscrição no estudo
Enviado pela primeira vez
15 de fevereiro de 2024
Enviado pela primeira vez que atendeu aos critérios de CQ
16 de fevereiro de 2024
Primeira postagem (Estimado)
26 de fevereiro de 2024
Atualizações de registro de estudo
Última Atualização Postada (Estimado)
26 de fevereiro de 2024
Última atualização enviada que atendeu aos critérios de controle de qualidade
16 de fevereiro de 2024
Última verificação
1 de fevereiro de 2024
Mais Informações
Termos relacionados a este estudo
Palavras-chave
Termos MeSH relevantes adicionais
Outros números de identificação do estudo
- IRB23-0314
Plano para dados de participantes individuais (IPD)
Planeja compartilhar dados de participantes individuais (IPD)?
NÃO
Informações sobre medicamentos e dispositivos, documentos de estudo
Estuda um medicamento regulamentado pela FDA dos EUA
Não
Estuda um produto de dispositivo regulamentado pela FDA dos EUA
Não
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