前列腺成像相机捕捉分子细节以检测癌症
近距离观察前列腺对于检测癌症至关重要，但它的位置太近(就在直肠前面)，很难成像。现在，放射学教授兼主席Sanjiv“Sam”Gambhir医学博士认为他有一个解决方案:一种新设计的混合相机。
传统上,前列腺癌症通过前列腺癌相关的血液生物标志物，如前列腺特异性抗原(PSA)。医生也经常使用超声波或磁共振成像(MRI)来寻找生理变化在前列腺组织．Gambhir说，利用正电子发射断层扫描(PET)的新技术甚至可以捕捉分子的细节，但这些技术相对来说更昂贵，而且需要辐射。
甘比希尔说:“但问题是，前列腺内的癌症通常不会导致任何解剖学上的改变，除非它很大，或者已经扩散到前列腺外的淋巴结。”“所以几十年来，我们一直在寻找更详细地分析和成像前列腺的方法，以便更早、安全、成本相对较低地检测到变化。”
Gambhir的新技术，被称为经直肠超声和光声设备，或TRUSPA，结合超声和光声成像技术，同时产生显示前列腺解剖结构，腺体功能细节和分子信息的图片，可以帮助标记癌组织。
在一项原理验证研究中，Gambhir和斯坦福大学的一个科学家团队，包括生物学家、工程师和医生，已经在大约20名患者身上证明了该仪器的价值。一篇描述这项技术和结果的论文发表在《科学转化医学》上。Gambhir是该研究的资深作者，Sri-Rajasekhar Kothapalli博士是主要作者。
由于超声已经被泌尿科医生广泛使用，一般用于人体成像，Gambhir选择以此作为TRUSPA的基础。通常情况下，如果患者血液中的PSA等生物标志物升高，医生就会求助于超声波和活检相结合的方法，在此过程中，他们会用一根针从前列腺的不同区域采集大约20个样本。这项技术根植于一种扑克牌和希望理论，也就是说，希望你正在对前列腺中含有癌组织的部分进行采样。但这并不能保证。
TRUSPA采用了不同的方法，它结合了一种显像剂，癌细胞比普通组织更容易吸收。然后，通过光声分子成像(通过监测光波的吸收来帮助确定组织类型)，医生可以看到癌细胞在前列腺中的位置。肿瘤组织中显像剂的存在改变了光被吸收的方式，超声波被送回设备，使其成为癌症组织的一种标志。
甘比希尔说:“我们选择的显像剂不是针对前列腺癌的，而是针对癌变组织的，这是我们的原理证明。”这种显像剂已经获得了FDA的批准，这使它成为一个简单的起点。“但我们的想法是使用一种分子靶向光声分子显像剂来提高精度，这种显像剂可以与前列腺癌细胞特异性结合。”
在试点研究在美国，科学家们在20名被诊断患有前列腺癌的人身上使用了这种设备，看看他们的设备是否也能检测出这种疾病。
Gambhir说:“我们不仅能够更好地了解TRUSPA成像在病人身上的局限性，我们还可能看到传统前列腺超声无法看到的肿瘤。”
在一个病人身上，他们甚至能够区分恶性和非恶性癌症组织这一点后来在进一步的分子分析中得到了证实前列腺癌从病人身上取出。Gambhir警告说，这仍然是一个试点，在我们得出TRUSPA可以广泛区分这些类型的结论之前，团队需要对成像系统进行更多的测试。但他说，这是一个有希望的开端。
有明确的证据表明，这个概念和技术可以在人类身上发挥作用，现在Gambhir和他的团队正在继续改进这个设备，它的空间分辨率，分子光声显像剂的特定用途前列腺癌更能提高肿瘤检测的准确性和灵敏度。
甘比希尔说:“我们现在也开始探索TRUSPA用于检测卵巢癌、甲状腺癌和皮肤癌。”
Butrus (Pierre) Khuri-Yakub博士，斯坦福大学电子工程教授，Geoffrey Sonn医学博士，泌尿学助理教授，Joseph Liao医学博士，泌尿学副教授和James Brooks医学博士，泌尿学教授也对该项目做出了贡献。
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