С помощью лазера исследователи смогли обнаружить злокачественные образования у 96% больных раком и обезвредили большую часть циркулирующих опухолевых клеток прямо в венах.
Распространение рака или метастазирование является основной причиной смерти от рака. Эта болезнь распространяется, когда клетки первичных опухолей разрываются и проходят через кровоток и лимфатическую систему, оседая в новых областях тела и образуя вторичные опухоли. Уничтожение этих циркулирующих опухолевых клеток (ЦОК) в кровотоке до того, как они успеют обосноваться, может помочь предотвратить метастазирование и спасти жизни.
Владимир Жаров, директор центра наномедицины в Университете медицинских наук штата Арканзас, возглавляет данное исследование. Жаров и его команда проверили новую технологию для борьбы с раком на людях с меланомой. Лазер, излучаемый веной, посылает энергию в кровоток, создавая тепло. Циркулирующие опухолевые клетки меланомы поглощают больше этой энергии, чем нормальные клетки, заставляя их быстро нагреваться и расширяться. Это тепловое расширение создает звуковые волны, известные как фотоакустический эффект, и может быть зарегистрировано небольшим ультразвуковым преобразователем, размещенным над кожей рядом с лазером. Записи указывают, когда ЦОК проходит в кровотоке.
Лазер можно использовать не только для обнаружения, но и для уничтожения ЦОК в режиме реального времени. Тепло от лазера вызывает образование пузырьков на опухолевых клетках. Пузырьки расширяются и разрушаются, взаимодействуя с клеткой и механически разрушая ее. Лазерная технология даже в режиме медицинской диагностики с низким энергопотреблением убила значительное количество ЦОК у шести пациентов. «У одного пациента мы уничтожили 96 процентов опухолевых клеток, которые пересекали лазерный луч», – говорит Жаров.
Развитие болезней у детей может быть выявлено с помощью приложения, которое определяет причину крика ребенка.