Hvordan molekylære tester kan redusere unødvendige kirurgiske inngrep ved skjoldbruskkjertelkreft

Skjoldbruskkjertelkreft oppstår fra hormonproduserende follikulære celler, mens medullær skjoldbruskkjertelkreft har sitt utspring fra parafollikulære C-celler. Generelt har skjoldbruskkjertelkreft den høyeste overlevelsesraten blant alle krefttyper, med en fem års overlevelsesrate på 99,1 % for kvinner og 96,7 % for menn. Denne statistikken ville vært enda høyere dersom noen differensierte skjoldbruskkjertelkreftformer ikke skulle overgå til dårlig differensiert skjoldbruskkjertelkreft (PDTC), og videre utvikle seg til udifferensiert skjoldbruskkjertelkreft eller anaplastisk kreft, noe som gir en mer aggressiv sykdomsforløp. Anaplastisk skjoldbruskkjertelkreft er den mest aggressive varianten og utgjør omtrent 1 % av skjoldbruskkjertelkrefttilfellene i USA, og står for omtrent 19,9 % av dødsfallene relatert til denne kreften.

Kategoriene godartet og malign har høy diagnostisk nøyaktighet, med ROM på henholdsvis 4 % og 97 %. Derimot har kategoriene AUS, FN og SFM en ROM på mellom 22 % og 74 %, og anses derfor som usikre. Denne usikkerheten forekommer i opptil 40 % av FNA-er, og utgjør en klinisk utfordring relatert til overdiagnose og overbehandling. For å diagnostisere slike usikre FNA-er, utføres ofte diagnostisk lobektomi, som innebærer å fjerne halve skjoldbruskkjertelen. I USA ble det i 2010 utført omtrent 75 500 slike operasjoner, hvorav rundt 50 000 ble funnet å være godartede. Det er viktig å merke seg at disse unødvendige skjoldbruskkjerteloperasjonene kan medføre et bredt spekter av unngåelige komplikasjoner. Ved fjerning av skjoldbruskkjertelvev kan den gjenværende kjertelen ha utilstrekkelig produksjon av skjoldbruskkjertelhormon, noe som krever livslang hormonbehandling. Uønsket fjerning eller skade på biskjoldbruskkjertlene kan føre til kalsiumubalanse, og strukturelle skader som skade på den tilbakevendende larynxnerven (som kan føre til stemmebåndslammelse) og luftveissvikt (bilateral stemmebåndslammelse) kan også forekomme, og i noen tilfeller kan det være nødvendig med trakeostomi.

I USA er det fem kommersielt tilgjengelige molekylære tester for usikre FNA-er: Afirma® Genomic Sequencing Classifier (GSC), ThyroSeq V3, ThyGeNEXT/ThyraMIRv2, Mir-THYpe og ThyroidPrint. En av de mest brukte testene er GSC, som er basert på heltranskriptom-sekvensering og uttrykksanalyse av mer enn 3600 gener, inkludert 13 mitokondrielle gener. Ifølge utviklerne har testen en sensitivitet på 91 %, spesifisitet på 68 %, og en negativ prediktiv verdi (NPV) på 96 %, mens den positive prediktive verdien (PPV) er på 47 %. Uavhengige valideringer har vist PPV for GSC i et spekter fra 29 % til 85 %. En annen test som er mye brukt i USA, er ThyroSeq V3. Denne testen benytter også neste generasjons sekvensering (NGS), men fokuserer på DNA- og RNA-analyse av 112 gener, og vurderer både enkeltnukleotidvarianter (SNV), innsettinger/slettinger, genfusjoner og kopinummerreduksjon (CNV) i flere genomområder.

Ytterligere tester som ThyGeNEXT og ThyraMIRv2 kombinerer to plattformer: en NGS-basert mutasjonsklassifikator og et mikroRNA-risikoklassifikatorsystem. Den brasilianske testen Mir-THYpe tilbyr en diagnose for skjoldbruskkjertelknuter basert på kvantitativ RT-PCR for 11 miRNA. Selv om disse molekylære testene har gitt verdifulle resultater, er de fortsatt i ferd med å utvikles, og PPV-verdiene kan variere mellom 39 % og 85 % i uavhengige valideringer.

For klinikere og pasienter er det viktig å forstå at molekylære tester er et verktøy som kan bidra til å redusere behovet for unødvendige kirurgiske inngrep, men det er fortsatt utfordringer knyttet til nøyaktigheten og påliteligheten av disse testene. Pasienter som vurderer operasjon for usikre skjoldbruskkjertelknuter bør være bevisste på både fordelene og begrensningene ved molekylær testing, samt potensialet for å unngå unødvendige inngrep gjennom en grundig diagnostisk prosess.

Hvordan Hundens Urinblærekreft Kan Fremme Utviklingen Av Behandlinger for Menneskelig Blærekreft

Studier har vist at hunder og mennesker deler mange genetiske og biologiske trekk, som gjør hunder til ideelle modeller for å forstå mekanismene bak urothelial carcinom (blærekreft). De genetiske subtypene av kreften hos hunder er bemerkelsesverdig like de som finnes i menneskelige pasienter. Dette gjelder spesielt de basale og luminale subtypene, som har forskjellige responser på kjemoterapi og dermed på potensielle behandlinger. Genetisk analyse av hundens blærekreft har derfor blitt brukt som et verktøy for å avdekke nye behandlingsmetoder, noe som viser hvordan disse dyremodellene kan gi innsikt i mer presis medisinsk behandling for mennesker.

Videre har hunder, som også kan utvikle blærekreft naturlig, vist seg å ha et sykdomsforløp som er tett sammenlignet med menneskers. Forskere har brukt organoidteknologi, en metode der forskere dyrker små, tre-dimensjonale organlignende strukturer i laboratorier, for å studere blærekreft i hunder. Organoidene stammer fra hundens blære og kan være et verktøy for å utvikle og teste nye medisiner før de blir brukt på mennesker. Denne forskningsmetoden gjør det mulig å simulere og analysere de spesifikke egenskapene til sykdommen i et miljø som ligner på virkeligheten, uten at det er behov for dyreforsøk på et tidlig stadium.

Hundenes naturlige sykdomsforløp har dermed en stor fordel i forskning på kreftbehandling, ettersom det gir et realistisk grunnlag for testing av nye legemidler, og samtidig kan resultater fra disse modellene anvendes på menneskelige pasienter. Flere studier har brukt hundens blærekreft for å vurdere effekten av legemidler som trametinib og Chaga-sopp (Inonotus obliquus) i organoidkulturer, og de har identifisert potensielle behandlinger som kunne være lovende for mennesker også.

En annen viktig del av forskningen er identifiseringen av spesifikke biomarkører som kan predikere sykdomsutvikling og behandlingseffektivitet. For eksempel er HER2 og EGFR, som også er assosiert med ulike typer kreft hos mennesker, blitt studert i hundens blærekreft. Disse markørene kan være relevante for å forstå hvordan kreftceller utvikler seg og responderer på behandlinger, og derfor gir viktig informasjon som kan brukes i kliniske studier hos mennesker.

Modellene for kreftbehandling hos hunder har derfor flere potensielle fordeler. De gir mulighet for en mer realistisk tilnærming til behandling uten de etiske problemene som kan oppstå ved bruk av menneskelige prøver tidlig i forskning. Det er en direkte kobling mellom dyrenes naturlige sykdomsforløp og menneskelige kliniske utfordringer, noe som gir et grunnlag for bedre, mer presise behandlinger for både dyr og mennesker.

Samtidig er det viktig å huske at ikke alle behandlingsmetoder som fungerer på hunder nødvendigvis vil fungere på mennesker. Selv om modellene er nyttige, er det fortsatt en betydelig forskjell mellom artene når det gjelder fysiologi og immunsystem. Forskning på dyremodeller må derfor alltid sees på som et supplement til andre former for forskning, som for eksempel kliniske studier på mennesker, for å validere funnene før de tas i bruk i behandling.

Hvordan XRDI Teknologi Forandrer Fremtidens Kreftdiagnostikk

XRDI (X-ray Diffraction Imaging) representerer en spennende og banebrytende medisinsk bildebehandlingsteknologi med potensialet til å revolusjonere kreftdiagnostikk og behandling. Teknologien har evnen til å trenge gjennom flere centimeter vev, gi oppløsning på millimeterskala og tilby en ny type molekylær sensitivitet på nanometerskala. Denne funksjonaliteten gir en uvanlig mulighet til å studere eksterne molekylære og strukturelle endringer som skjer i vevet når svulster utvikler seg, og dermed bedre forstå mikromiljøet rundt svulster.

Mens XRDI ikke er sensitivt nok til å oppdage individuelle celler eller detaljerte intracellulære strukturer, har teknologien vist seg å være ekstremt verdifull for å identifisere og analysere eksterne vevsendringer som skjer tidlig i utviklingen av kreft. Dette inkluderer endringer i både mykt vev, som bryst, hjerne og prostata, samt hardt vev som bein og mikrokalkifikasjoner. Det har også vist seg nyttig for å analysere nye biomarkører i vev som er forbundet med tumordannelse.

I fremtiden kan XRDI kombineres med eksisterende bildebehandlingsteknikker, som mammografi eller bryst-CT, for å tilby en mer presis sekundær vurdering av mistenkelige områder. Dette vil tillate mer nøyaktig bestemmelse av svulsters art og omfang. De første versjonene av XRDI-teknologien ble utviklet på en optisk testbenk, før videre fremdrift førte til utviklingen av den første generasjonen 3D-XRDI-scannere som er i stand til å analysere vevsprøver i detalj. Den mest avanserte versjonen, BioSpecx-systemet, er allerede i bruk i klinisk praksis for å utføre vurdering av vev i sanntid.

Det som skiller XRDI fra tradisjonelle røntgenbildebehandlingsteknikker som transmisjon, er den dypere molekylære innsikten som kan oppnås. Selv om XRDI fortsatt er mer kompleks, langsommere og har lavere oppløsning enn tradisjonelle røntgenbilder, gir den en helt ny mulighet for å forstå hvordan kreftceller utvikler seg på et mikroskopisk nivå. De potensielle anvendelsene strekker seg videre enn til bare kreftdiagnostikk; XRDI kan også brukes til å analysere andre typer konkretionsdannelser, som nyre- og blærestener, samt som et komplementært verktøy i beinnedbrytning og mineralanalyse, for både veterinær- og menneskemedisin.

Et aspekt som bør fremheves i bruken av XRDI-teknologi, er dens bidrag til grunnforskning, hvor det er mulig å undersøke sykdomsforløp og strukturelle endringer i vev på en mye mer detaljert måte enn tidligere. Den store mengden informasjon som genereres fra XRDI, gjør at det i stor grad kan brukes til både vitenskapelig utforskning og for kliniske applikasjoner, særlig innen patologisk forskning og kirurgi. For eksempel kan teknologien brukes til å vurdere kantene på et tumorområde eller til å vurdere om tumorvev har spredd seg til omkringliggende vev.

På grunn av de teknologiske fremskrittene er XRDI-teknologi nå moden nok til å bli benyttet både av forskere og klinikere. Til tross for de eksisterende begrensningene, har det et enormt potensial som et verktøy i den tidlige oppdagelsen og overvåkningen av kreft, i tillegg til å kunne forbedre behandlingsstrategier ved å gi en mer detaljert forståelse av tumormikromiljøet.

Hvordan kvantitativ faseavbildning (QPI) kan avdekke cellers adaptiv respons og vekstdynamikk

Kvantitativ faseavbildning (QPI) er en teknologi som gjør det mulig å overvåke levende celler i sanntid, uten behov for fargestoff eller annen merkning. Dette gir betydelige fordeler, spesielt i studier hvor det er viktig å observere cellenes dynamiske endringer i masse, morfologi og organisering. En av hovedfordelene med QPI er dens evne til å fange de subtile, men viktige endringene i cellenes egenskaper på et enkelt celle-nivå, og samtidig tillate analyse av cellepopulasjonens respons på stimuli.

QPI fungerer ved å måle faseforskyvningen som lys gjennomgår når det passerer gjennom et biologisk prøve. For levende celler er faseforskyvningen lineært proporsjonal med cellens masse, noe som gjør QPI til et kraftig verktøy for å få presise data om cellens indre struktur og vektfordeling. Dette kan gi innsikt i hvordan cellene vokser, hvordan de responderer på forskjellige behandlinger, eller hvordan de endrer seg som svar på fysiologiske eller patologiske stimuli. Teknologien gir både temporale og romlige oppløsninger som er nødvendige for å definere cellenes adaptive responser, både på populasjonsnivå og på nivået av individuelle celler.

QPI har flere fordeler sammenlignet med alternative tilnærminger. For det første gir QPI mye raskere målinger av endringer i celleveksthastigheter enn tradisjonelle proliferasjonstester. En studie viste for eksempel at QPI kunne måle endringer i veksthastighet innen seks timer, mens proliferasjonstester kunne ta opptil syv dager for å fange de samme endringene. En annen fordel er at QPI er et mer skånsomt verktøy for langtidsovervåkning av celler, ettersom det ikke benytter fargestoffer eller andre markører som kan påvirke cellenes oppførsel. Teknologien er derfor spesielt nyttig for å studere ferskt isolerte primære cellepopulasjoner eller cellelinjer.

En annen viktig applikasjon for QPI er å studere heterogeniteten i cellepopulasjoner, som kan være avgjørende for å forstå hvordan forskjellige celler reagerer på behandlinger. QPI gir muligheten til å observere og analysere individuelle celler i en populasjon, og dermed avsløre mikroskopiske forskjeller som kan påvirke behandlingsresponsen. Denne metoden er spesielt nyttig for å vurdere hvordan celler i en populasjon tilpasser seg nye miljøbetingelser, og hvordan disse tilpasningene kan være koblet til sykdomsutvikling, som i tilfelle av kreft.

QPI er også et verdifullt verktøy for å evaluere celle-respons på ulike stimuli, som for eksempel legemiddelbehandling. For eksempel har det blitt brukt til å overvåke endringer i cellevekst og fenotypiske endringer som følge av legemiddelbehandling, noe som gir viktig informasjon om behandlingens effekt på cellepopulasjonen. Denne typen overvåkning kan være nyttig for presisjonsmedisin, hvor man søker å matche pasienter med de mest effektive behandlingene basert på deres individuelle cellers respons.

QPI er også et viktig verktøy i studier av fenotypiske tilstandsendringer i celler. For eksempel kan det brukes til å overvåke hvordan celler endrer form eller oppførsel som svar på vekstfaktorer eller andre stimuli. Dette kan gi innsikt i hvordan cellene tilpasser seg nye forhold, og hvordan disse endringene kan være relatert til sykdomsutvikling eller behandlingseffekt. I flere eksperimenter har QPI blitt brukt til å følge endringer i melanocytter, hvor endringer i form og vekst kan knyttes til forskjeller i vekstfaktorer.

QPI gir også verdifull informasjon for å forstå de mekanismene som ligger bak kreftcelletilpasning, og hvordan celler kan utvikle resistens mot behandlinger. Ved å bruke QPI for å studere overgangene mellom forskjellige cellefenotyper kan man få en bedre forståelse av hvordan kreftceller tilpasser seg ulike miljømessige utfordringer og behandlinger. Denne forståelsen kan igjen bidra til å utvikle mer målrettede og effektive behandlingsstrategier.

I tillegg til de tekniske ferdighetene som er nødvendige for å utføre QPI-baserte eksperimenter, er det viktig å forstå de biologiske aspektene ved de cellene som studeres. For eksempel er cellekulturens tetthet en viktig faktor som kan påvirke både cellevekst og differensiering, og det er viktig å sikre at cellene ikke blir for tette i kulturene, da dette kan påvirke resultatene. En annen viktig faktor er temperatur og gassbetingelser under avbildning, ettersom disse kan ha betydelig innvirkning på cellenes respons.