【PLoS ONE】宾夕法尼亚大学研究表明，发光染料可助医生彻除癌细胞

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作者：Cathy

导言：“清除边缘”是癌症切除手术的目标。哪怕是一小块癌组织被遗留下来，也会增加局部复发和疾病扩散的可能性，这将可能缩短患者的生存时间。近日，来自宾夕法尼亚大学的研究人员使用了一种在近红外光下发光并优先积聚在癌细胞中的染料，这将有助于医生彻底切除肿瘤组织。

宾夕法尼亚大学的科学家研究了一种技术，能帮助外科医生清楚地看到他们是否留下了任何病变组织。他们使用一种在近红外光下发光并优先积聚在癌细胞中的染料，对在兽医院接受治疗的狗进行了乳腺肿瘤切除手术。

这项研究由美国宾夕法尼亚大学兽医学院临床科学与高级医学系的David Holt领导并发表在《公共科学图书馆》上。题目为“Intraoperative near-infrared imaging can identify canine mammary tumors, a spontaneously occurring, large animal model of human breast cancer”

研究人员使用了FDA批准的造影剂吲哚菁绿（ICG），这种造影剂能在近红外光下发出荧光，并试图在不同类型的癌症中将正常组织与癌组织区分开来。科学家认为，ICG在癌细胞中积累是因为它能通过肿瘤中快速生长的血管渗透出去，而肿瘤血管的通透性往往比健康组织中的正常血管强。

他们发现，这项技术不仅能使肿瘤发出荧光，而且能使扩散到淋巴结的癌细胞也发光。狗的乳腺癌在许多关键方面与人类乳腺癌相似。研究小组认为，使用一种靶向癌细胞的不同染料的平行技术，可以改善那些选择保乳手术治疗的乳腺癌患者的预后。

这项研究的通讯作者David Holt说：“做这种研究有两个主要的好处，一方面，狗是人类乳腺癌的一个很好的模型，另一方面，这项研究也确实让狗也受益了。”

目前研究的目标是在患有乳腺肿瘤的宠物狗身上测试该技术，作为女性保乳手术的模型。所有的狗主人都同意参与这项研究。手术前一天，狗接受了ICG注射。手术本身，无论是肿块切除术还是乳房切除术，都按照标准的护理程序进行。然后，在近红外光下，外科医生观察切除的肿瘤和手术部位，寻找发光的ICG信号。

在狗身上，由于美学问题不那么重要，外科医生在切除乳腺肿瘤时通常要比在人身上进行保乳手术时取的切缘要宽得多。因此，没有检测到切除后残留的“脏边”。然而，他们发现较大的肿瘤积聚了更多的染料。

研究小组还对狗的淋巴结产生了兴趣。

Holt说：“对于患有乳腺癌的女性和患有乳腺癌的狗，如果癌细胞已经扩散到淋巴结，这项技术将有助于患者的预后。研究表明，我们可以以此来识别引流淋巴结和转移性淋巴结。”

目前在人类医学中，注入乳房的放射性同位素通常用于识别引流或“哨兵”淋巴结。使用静脉注射的近红外成像剂意味着不再需要放射性剂和保护性屏蔽。

Holt还表示：“如果我们能在手术前进行注射，只识别出有潜在问题的淋巴结，就可以避免切除太多淋巴结或留下那些有转移性疾病的淋巴结的风险。”

在后续工作中，Holt和他在宾州医学院的同行们将继续研究在癌症患者中使用靶向近红外成像剂的有效性。这些染料与癌细胞的结合更为特异，有助于更好地界定人类和犬类癌症患者的“清除边缘”。

参考：

【1】Newton A, Predina J, Mison M, et al. (2020) Intraoperative near-infrared imaging can identify canine mammary tumors, a spontaneously occurring, large animal model of human breast cancer. PLoS ONE 15(6): e0234791. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0234791

【2】https://medicalxpress.com/news/2020-06-dye-aid-cancer.html

【3】https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0234791

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