Les ganglions lymphatiques sentinelles métastatiques tumoraux sont difficiles à distinguer des ganglions lymphatiques normaux ou enflammés (Inf-LN). Les chercheurs ont conçu une nanoparticule 5K-HA-HPPS à double ciblage pour l'imagerie fluorescente/photoacoustique du LN sentinelle. L'imagerie photoacoustique a montré une distribution spatiale distincte de 5K-HA-HPPS parmi les différents états LN, dans lequel les signaux étaient principalement distribués au centre du T-MLN mais à la périphérie des normaux et des Inf-LN. Cette capacité à distinguer le T-MLN a une valeur d'application potentielle pour les chirurgiens en chirurgie tumorale.

La détection et la caractérisation précises des GS sont cruciales pour la stadification du cancer et la prise de décisions thérapeutiques. Maintenant, l'étalon-or clinique utilisé pour détecter les GLS consiste à les marquer avec un colorant bleu ou un nanocolloïde radioactif, puis à effectuer une biopsie du GLS. Mais ces méthodes ont des inconvénients, la radioscintigraphie a une résolution spatiale relativement faible, et le colorant bleu étiquettera rapidement les LN en aval, conduisant à des difficultés à reconnaître le SLN à partir d'autres nœuds. En outre, la suppression du SLN peut provoquer certains effets secondaires, comme le lymphœdème, dysfonctionnement de l'épaule, et engourdissement des bras. Par conséquent, la méthode idéale pour détecter le SLN doit avoir les caractéristiques suivantes :1) La sonde peut entrer rapidement dans le système lymphatique et rester dans le SLN pendant un certain temps. 2) La sonde doit contenir un ligand spécifique pour le ciblage sélectif des cellules cancéreuses du sein. 3) La technique d'imagerie nécessite une sensibilité et une résolution spatiale suffisantes pour détecter la distribution des cellules tumorales dans l'ensemble du SLN.

L'élargissement du LN peut survenir à la fois pendant l'invasion des cellules tumorales et dans des conditions inflammatoires. Par conséquent, L'identification précise de l'état du GLS en peropératoire aidera les chirurgiens à choisir le schéma thérapeutique approprié et à minimiser les complications causées par le retrait inutile du GLS. Bien que diverses nanosondes basées sur le ciblage passif des macrophages dans les GS associées à des techniques d'imagerie aient été développées pour prédire l'état métastatique des GS, peu peuvent distinguer les GLS métastatiques des GLS enflammés in vivo.

Dans un nouvel article publié dans Science de la lumière et applications , une équipe de scientifiques, dirigé par le professeur Zhihong Zhang et le professeur Qingming Luo du Laboratoire national d'optoélectronique de Wuhan-Université des sciences et technologies de Huazhong, Wuhan, Hubei, Chine, et École de génie biomédical, Université de Hainan, Haïkou, Hainan, Chine, et ses collègues ont développé une nanoparticule d'acide hyaluronique à double ciblage CD44 et SR-B1 (5K-HA-HPPS) chargée du colorant fluorescent/photoacoustique proche infrarouge DiR-BOA pour l'imagerie des SLN dans le cancer du sein. En raison de la petite taille, charge négative, et le ligand cible, 5K-HA-HPPS peut rapidement ( <10 min) a migré vers les LN poplités (pLN) et a montré un temps de rétention prolongé (> 12h) en pLN. Plus intéressant, ils ont découvert que les signaux photoacoustiques du 5K-HA-HPPS présentaient une distribution spatiale significativement distincte entre les LN de différents statuts, dont les signaux étaient principalement distribués dans les GLS métastatiques tumoraux mais à la périphérie des GL normaux et enflammés. Le rapport d'intensité PA (R) au centre des LNs par rapport à celui à la périphérie dans le groupe 5K-HA-HPPS était de 5,93 ± 0,75 pour les T-MLNs, ce qui était beaucoup plus élevé que celui des Inf-LN (R =0,2 ± 0,07) et N-LN (R =0,45 ± 0,09). La méthode et la technique rapportées fournissent une nouvelle stratégie pour identifier avec précision l'état des GS pendant la chirurgie du cancer du sein et facilitent la mise en œuvre de stratégies de traitement des tumeurs appropriées.

L'imagerie par fluorescence a montré que le 5K-HA-HPPS s'améliorait à la fois dans les T-MLN et les Inf-LN, indiquant que les T-MLN et les Inf-LN ne peuvent pas être distingués en fonction de leurs intensités de fluorescence. Ici, l'imagerie par fluorescence à grand champ est une imagerie bidimensionnelle, qui possède l'avantage de la sensibilité, commodité, et non invasif pour une surveillance à long terme, mais il ne peut pas distinguer si le signal fluorescent est situé à l'intérieur du LN ou à la périphérie du LN. En offrant une pénétration profonde et une haute résolution spatiale, la microscopie photoacoustique a un grand potentiel pour la visualisation 3-D de la distribution du signal photoacoustique dans les LN intacts.

L'infiltration et l'inflammation des cellules tumorales entraînent l'élargissement des GS. Par conséquent, si l'élargissement du SLN est causé par la métastase des cellules tumorales ou l'inflammation doit être déterminé avant la résection du SLN. La technique présentée possède la capacité de distinguer les GLS métastatiques des GLS enflammés, ainsi devrait fournir une méthode de détection in vivo pour identifier rapidement si le SLN a des métastases tumorales et réduira les complications causées par le retrait inutile du LN pendant la chirurgie du cancer du sein, qui a une valeur d'application clinique potentielle.