Diagnostik ultrasonografi: kemungkinan baru untuk deteksi kanker non-invasif

Pencitraan ultrasonografi menawarkan cara yang berharga dan non-invasif untuk mendeteksi dan memantau tumor kanker. Namun, biopsi yang invasif dan merusak biasanya diperlukan untuk memperoleh informasi terpenting tentang kanker, seperti jenis sel dan mutasi. Tim peneliti telah mengembangkan cara untuk menggunakan ultrasonografi guna mengekstraksi informasi genetik ini dengan cara yang lebih lembut.

Di University of Alberta, tim yang dipimpin oleh Roger Zemp telah mempelajari bagaimana ultrasound yang intens dapat melepaskan penanda biologis penyakit, atau biomarker, dari sel. Biomarker ini, seperti miRNA, mRNA, DNA, atau mutasi genetik lainnya, dapat membantu mengidentifikasi berbagai jenis kanker dan menginformasikan terapi selanjutnya. Zemp akan mempresentasikan karya ini pada hari Senin, 13 Mei, pukul 8:30 pagi ET sebagai bagian dari pertemuan gabungan Acoustical Society of America dan Canadian Acoustical Association, yang berlangsung pada tanggal 13-17 Mei di Shaw Centre di pusat kota Ottawa, Ontario, Kanada.

"Ultrasonik, pada tingkat yang lebih tinggi daripada yang digunakan untuk pencitraan, dapat menciptakan pori-pori kecil di membran sel yang kemudian sembuh dengan aman. Proses ini dikenal sebagai sonoforasi. Pori-pori yang diciptakan oleh sonoforasi sebelumnya telah digunakan untuk menyalurkan obat ke dalam sel dan jaringan. Dalam kasus kami, kami tertarik untuk melepaskan isi sel untuk diagnostik," jelas Roger Zemp dari University of Alberta.

Ultrasonografi melepaskan biomarker dari sel ke dalam aliran darah, meningkatkan konsentrasinya ke tingkat yang cukup tinggi untuk dideteksi. Metode ini memungkinkan ahli onkologi mendeteksi kanker dan melacak perkembangan atau pengobatannya tanpa perlu biopsi yang menyakitkan. Sebagai gantinya, mereka dapat menggunakan sampel darah, yang lebih mudah diperoleh dan lebih murah.

"USG dapat meningkatkan kadar biomarker genetik dan vesikular dalam sampel darah hingga lebih dari 100 kali lipat," kata Zemp. "Kami mampu mendeteksi panel mutasi spesifik tumor, dan kini mutasi epigenetik, yang jika tidak demikian tidak akan terdeteksi dalam sampel darah."

Pendekatan ini tidak hanya terbukti berhasil dalam menemukan biomarker, tetapi juga hemat biaya dibandingkan dengan metode pengujian tradisional.

"Kami juga menemukan bahwa kami dapat melakukan tes darah berbasis USG untuk mencari sel tumor yang bersirkulasi dalam sampel darah dengan sensitivitas sel tunggal dengan biaya yang sama dengan tes COVID," kata Zemp. "Ini jauh lebih murah daripada metode saat ini, yang biayanya sekitar $10.000 per tes."

Tim tersebut juga menunjukkan potensi penggunaan ultrasound berintensitas tinggi untuk mencairkan sejumlah kecil jaringan untuk deteksi biomarker. Jaringan yang dicairkan dapat diambil dari sampel darah atau menggunakan jarum suntik jarum halus, pilihan yang jauh lebih nyaman daripada metode yang lebih merusak dengan menggunakan jarum berdiameter lebih besar.

Metode deteksi kanker yang lebih mudah diakses tidak hanya memungkinkan diagnosis dan pengobatan lebih dini, tetapi juga memungkinkan profesional perawatan kesehatan lebih fleksibel dalam pendekatan mereka. Mereka akan dapat menentukan apakah terapi tertentu berhasil tanpa risiko dan biaya yang sering dikaitkan dengan biopsi berulang.

"Kami berharap teknologi ultrasonografi kami akan bermanfaat bagi pasien dengan memberikan dokter cara baru menganalisis molekuler sel dan jaringan dengan ketidaknyamanan minimal," kata Zemp.