Door een combinatie van geneeskunde, techniek en informatica, kan een nieuwe real time aanpak uit Israël, kankercellen detecteren die in de buikholte zijn achtergebleven nadat een kwaadaardige tumor operatief is verwijderd, schrijft ISRAEL21C .
Een onderzoeksteam van het Zimin Institute for Engineering Solutions Advancing Better Lives van de Universiteit van Tel Aviv, geleid door prof. Noam Shomron en doctoraatsstudent Artem Danilevsky heeft voor deze doorbraak gezorgd.
Shomron legt uit dat er vaak nog niet-gedetecteerde kankercellen overblijven na verwijdering van de tumor. Omdat die cellen zich door het hele lichaam kunnen verspreiden, moet de patiënt chemotherapiebehandelingen ondergaan om ze te doden.
Het probleem is dat het kritieke tijdsbestek tussen de operatie en de resultaten van laboratoriumtesten voor het detecteren van kankercellen enkele weken kan duren, een vertraging die het risico op een hernieuwde verspreiding van kanker drastisch verhoogt.
De nieuwe tool die is ontwikkeld door Shomron en Danilevsky is gebaseerd op een genetisch sequencing-apparaat genaamd MinION, geproduceerd door Oxford Nanopore Technologies. Met MinION kunnen artsen en patiënten binnen enkele minuten tot enkele uren resultaten krijgen.
De onderzoekers nemen bloed- en een buikholte vloeistofmonsters terwijl de patiënt de tumorverwijderingsoperatie ondergaat. De monsters worden in het MinION-apparaat geplaatst, dat met behulp van een uniek algoritme dat is ontwikkeld door de Israëlische onderzoekers, kan zien of het monster meer lijkt op dat van een gezond persoon of een kankerpatiënt.
Deze eenvoudige maar slimme toepassing van een bestaande technologie is met succes geïmplementeerd in een voorlopig proefprogramma in het Tel Aviv Sourasky Medical Center ook bekend als het Ichilov ziekenhuis.
“Tijdens de operatie verzamelt Dr. Shelly Loewenstein een klein deel van het vloeistofmonster van de buikholte voor ons. Het monster zelf wordt tegelijkertijd naar de standaard laboratoriumtest gestuurd. De laboratorium testresultaten komen na een paar weken aan. Ondertussen voegen we ons monster in de MinION in en berekenen of het kankercellen bevat of gezonde cellen. Het is een stuk minder gecompliceerd dan de hele genoom volgorde aanbrengen”, ‘zei Shomron.
“Als de resultaten positief zijn, gaat dr. Lahat verder met een aangewezen chemotherapiebehandeling in de buikholte. Daarna voert hij een zoutoplossing uit, neemt hij nog een monster en herhaalt hij de cyclus opnieuw, totdat de patiënt vrij is van kankercellen. ”
Dit is mogelijk een levensreddende medische behandeling, voorspelde Shomron, alhoewel hij benadrukte dat “de implementatie van het nieuwe apparaat nog in de beginfase is en dat er meer tijd nodig is totdat het nieuwe apparaat het precisieniveau van oudere, langzamere en grotere apparaten bereikt”.
Bovendien schat Shomron dat het over enkele jaren mogelijk zou kunnen zijn om de implementatie van deze nieuwe technologie om kankercellen te detecteren uit te breiden met een eenvoudige bloedtest tijdens het dagelijks leven en niet alleen tijdens een operatie.
Hij legde uit dat het Zimin Instituut op zoek was naar een technische applicatie om levens te verbeteren.
‘Ze vroegen om nieuwe en unieke projecten. Projecten die geen financiering krijgen van een andere stichting of organisatie, maar die wel uitvoerbaar zijn. We hebben verschillende onderzoeksgebieden gecombineerd om een slimme en snelle diagnostische tool aan te bieden, maar er waren geen ‘kopers’. We hebben verschillende ziekenhuisafdelingen doorlopen en de dokters gevraagd: ‘Wie wil er binnen een uur een DNA-test?’
“Gelukkig vonden we Dr. Lahat, directeur van de afdeling Chirurgie in Ichilov, die de kans aangaf om de diagnostische processen in te korten en te verbeteren ten behoeve van kankerpatiënten,” aldus Shomron.
