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科学者たちは、腫瘍の成長を測定するための非侵襲的なソリューションに取り組んできました。Westend61 /ゲッティイメージズ
  • 癌性腫瘍を測定する現在の方法には、特定の制限があります。
  • スタンフォード大学の研究チームは、マウスの皮膚の下にある腫瘍の大きさの変化を測定するウェアラブル デバイスを開発しました。
  • 研究者は彼らの新しい技術を信じています潜在的な抗がん剤をテストするための新しい方法を提供でき、最終的には将来のがん治療に影響を与える可能性があります.

過去数年にわたり、ウェアラブルヘルスモニタリングデバイス非常に主流になりました。毎日の活動と心拍数を監視するスマートウォッチはより一般的ですが、研究者はグルコースレベルを追跡するウェアラブルデバイスを開発しました.呼吸数、 とてんかん発作.

現在、スタンフォード大学の研究者は、皮膚の下の癌性腫瘍のサイズの変化を測定できる小型のウェアラブル デバイスを作成しました。

マウス モデルを介してこの新しいデバイスをテストする研究は、ジャーナル Science Advances に最近掲載されました。

従来、腫瘍はどのように測定されてきましたか?

体の組織の細胞が必要以上に分裂して増殖すると、腫瘍が形成されることがあります。すべての腫瘍が癌性であるとは限りません。良性腫瘍は良性腫瘍、癌性腫瘍は悪性腫瘍と呼ばれます。

がんの診断中、医師は腫瘍の大きさを測定します。その後、医師は治療の過程で腫瘍の大きさを測定し続けます。癌治療腫瘍が成長または縮小するかどうかを監視します。医師はまた、腫瘍の大きさを使用して、何が何であるかを判断するのに役立てます。ステージがんが入っています。

伝統的に、医療専門家は画像診断X 線、CT (コンピュータ断層撮影)、MRI (磁気共鳴画像) スキャンなどを使用して、体内の腫瘍のサイズを決定します。医師はまた、キャリパー皮膚の上または真下にある腫瘍を測定します。

腫瘍サイズの測定は、動物モデルで潜在的な癌治療薬の有効性を評価することにより、新しい癌治療の研究の中心でもあります。

「キャリパーや画像ベースの測定など、腫瘍の進行または退縮を検出する現在の方法は、人間の介入が必要であり、時間および長さスケールの次元にも限界があります。」博士この研究の最初の著者であり、ジョージア工科大学の化学および生体分子工学部門の助教授であり、スタンフォード大学工学部の Zhenan Bao の研究室の最近のポスドクである Alex Abramson 氏は、Medical News Today に説明しました。

「多くの場合、これらの測定は、手順に関連する労力とコストのために、数日ごとにしか行うことができません」と彼は付け加えました.

腫瘍増殖を測定する新しい方法

FAST として知られる、「腫瘍を測定する柔軟な自律センサー」と呼ばれる、博士によって開発されたウェアラブル デバイスです。エイブラムソンと彼のチームは、金回路の層が埋め込まれた伸縮性のある皮膚のような高分子膜で構成されています。センサーは、癌性腫瘍が現在位置している場所の上の皮膚に付着します。センサーには、バッテリーを保持する小さな電子「バックパック」もあります。

ただし、このデバイスは癌性腫瘍のみを測定し、良性の腫瘍は測定しません。

腫瘍が拡大または縮小すると、センサーはそれに合わせて伸びたり縮んだりします。デバイスは、センサーが受けるひずみを測定します。データは携帯電話アプリを介して送信され、医師はライブおよび過去の測定データの両方を取得できます。

博士によると.Abramson のウェアラブル センサーは、腫瘍体積の回帰を測定するプロセス全体を自動化します。つまり、医師は追加のコストや労力をかけずに継続的に測定を行うことができます。

「これは、in vivo での腫瘍退行のリアルタイム分析を提供する最初のツールです。」
— 博士アレックス・エイブラムソン

さらに、Dr.Abramson 氏によると、このデバイスの解像度は 10 です。マイクロメートル. 「その決意は、シングルサイズのオーダです。細胞、" 彼が説明しました。

「このツールにより、治療開始から数時間以内に、特定の薬剤に対する腫瘍の反応を検出できます。これにより、腫瘍に対する薬物の短期的な影響をよりよく理解し、科学者や医療専門家が将来の治療法になる可能性のある薬物を簡単にスクリーニングできるようになることを願っています」と彼は MNT に語った.

研究者がこの研究にマウスモデルを使用したため、Dr.エイブラムソン氏は、チームはまだ新しいデバイスを臨床現場に持ち込む作業を続けていると語った.それまでは、研究者は自分たちの研究の指示を使用してデバイスを自分で構築できると彼は言いました。

「センサーは現在、個別に製造するのに約 60 ドルかかりますが、大量生産によりコストが大幅に削減されます」と彼は付け加えました。 「実行するのに 1 日あたり数セントかかります。」

このデバイスの次のステップについては、Dr.Abramson 氏は、より多くの癌モデルでデバイスをテストする計画があると述べました。

「これは、薬剤に対する腫瘍の短期反応と長期反応の関係を理解するのに役立ちます。最終的に、この理解は、特定の腫瘍タイプに最適な治療レジメンと用量を選択するのに役立ちます」と ehe 氏は述べています。

腫瘍画像診断の専門家が参加

MNT は博士とも話しました。プロビデンス セント ジョンズ ヘルス センターの一般外科部長であり、カリフォルニア州サンタモニカにあるセント ジョンズがん研究所の一般外科部長であるアントン ビルチック氏は、この新しいウェアラブル デバイスについて次のように述べています。彼は、腫瘍反応を評価するための新しい技術と技術を開発することが非常に重要であるため、この研究は「非常に興味深い」と述べました.

「これは、採血や追加のスキャンを必要とせずに、治療に対する反応を評価できる非侵襲的な機器です。それに関する主な問題は、それが非常に調査的であることです。研究はマウスモデルで行われました。したがって、現時点で私たちが言えることは、それは非常に興味深いものであり、腫瘍の増殖と治療への反応を評価するという私たちが毎日扱っていることに確実に関連しているということだけだと思います.

博士カリフォルニア州ファウンテン バレーにあるオレンジ コースト メディカル センターのメモリアルケア ブレスト センターで乳房画像のメディカル ディレクターを務める Richard Reitherman 氏も、ウェアラブル デバイスが測定するさまざまなパラメーターを監視でき、その結果が最終的な病理所見。

「それは医学におけるコンコーダンスと呼ばれています」と彼は詳しく述べました。 「言い換えれば、X は Y に同意します。したがって、最終的な病理学と一致する測定値と病理学は、腫瘍の大きさと化学療法にどれだけ反応したかの最終的な決定者です。」

この種の研究の次のステップについて、Dr.Bilchik 氏は、この種の技術に関する追加の研究の必要性を強調しました。

「これは非常に予備的なものであり、動物でさらに研究を行う必要があります。そして明らかに、何百万ドルもかかる問題は、これらのマウスモデルの研究が人間に適用されるかということです.多くの場合、研究はマウスモデルで成功し、人間ではあまり成功しないことが判明したため、人間の臨床試験が次のステップになるでしょう.」
— 博士リチャード・ライザーマン

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