(PhysOrg.com) - Pratiquement tous les patients diagnostiqués avec un cancer du sein ou un mélanome subissent une biopsie des ganglions lymphatiques pour déterminer si leur cancer a commencé à se propager dans le corps. La réalisation de cette biopsie implique une procédure invasive et inconfortable, et bien que nécessaire, il détecte les métastases moins de 95% du temps. Pour éliminer le besoin de biopsie invasive, et d'améliorer la sensibilité diagnostique de la biopsie, les chercheurs ont travaillé au développement de techniques d'imagerie non invasives pour identifier les ganglions lymphatiques sentinelles porteurs de tumeurs.
Maintenant, un groupe d'enquêteurs de l'Université Washington de St. Louis, dirigé par Dipanjan Pan, Doctorat., et dont Gregory Lanza, MARYLAND., et Samuel Wickline, MARYLAND., tous deux membres du Siteman Center of Cancer Nanotechnology Excellence, a développé des nanoparticules d'or « molles » qui s'accumulent dans les ganglions lymphatiques sentinelles et qui sont visibles grâce à une technique dite d'imagerie photoacoustique. Les chercheurs ont publié leurs résultats dans la revue Biomatériaux .
L'imagerie photoacoustique combine les aspects de l'imagerie optique et ultrasonore dans une technique d'imagerie sensible adaptée à une utilisation dans le corps humain. Agents d'imagerie photoacoustique, dont des nanoparticules d'or, émettent des ondes sonores lorsqu'elles sont éclairées par des fréquences lumineuses spécifiques. Dans le cas des nanoparticules d'or, l'énergie lumineuse d'activation se produit dans le proche infrarouge, une région du spectre optique qui traverse facilement les tissus biologiques, et leurs émissions photoacoustiques sont suffisamment fortes pour être détectables à l'aide d'un équipement d'échographie clinique standard.
La clé de cette étude était le développement d'un agent d'imagerie à nanoparticules d'or qui équilibre le taux d'accumulation dans les ganglions lymphatiques sentinelles avec le taux d'élimination des particules que les ganglions lymphatiques ne piègent pas. La solution consistait à envelopper plusieurs nanoparticules d'or, chacun 2-4 nanomètres de diamètre, au sein d'une matrice polymère molle, produisant une nanobalise en or de 90 nanomètres qui s'accumule rapidement dans les ganglions lymphatiques sentinelles. Lorsque les enquêteurs ont injecté leurs nanobalises à des souris et ont imagé les ganglions lymphatiques une heure plus tard, ils ont découvert que le signal photoacoustique était neuf fois plus fort dans les ganglions lymphatiques que dans les vaisseaux sanguins environnants. Alors que les nanoparticules plus grosses produisaient un signal plus fort, ils ne se sont pas accumulés exclusivement dans les ganglions lymphatiques, le contraste qu'ils produisaient était donc beaucoup plus faible.
Ce travail, qui est détaillé dans un article intitulé, "Détection photoacoustique proche infrarouge des ganglions lymphatiques sentinelles avec des nanobalises d'or, " a été soutenu en partie par l'Alliance NCI pour la nanotechnologie dans le cancer, une initiative globale conçue pour accélérer l'application des nanotechnologies à la prévention, diagnostic, et le traitement du cancer. Un résumé de cet article est disponible sur le site Web de la revue.