МЕТОД
Применение мультимодальной оптической когерентной томографии в оценке эффективности терапии рака
1 Кафедра микробиологии и иммунологии,
Нижегородская государственная медицинская академия, Нижний Новгород
2 Институт прикладной физики РАН, Нижний Новгород
Для корреспонденции: Сироткина Марина Александровна
пл. Минина и Пожарского, д. 10/1, г. Нижний Новгород, 603005; ur.liam@m_aniktoris
Финансирование: работа выполнена при финансовой поддержке гранта Министерства образования и науки РФ (договор № 14.B25.31.0015); числовая обработка КП ОКТ-изображений поддержана грантом Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 15-32-20250); модификация алгоритма и разработка программно-аппаратного ОКТ-комплекса для картирования микроциркуляторных и эластографических изображений поддержана грантом Президента РФ для молодых ученых № MK-6504.2016.2 и грантом Российского фонда фундаментальных исследований № 16-02-00642-а.
Благодарности: авторы благодарят профессора Алекса Виткина из Университета Торонто (Торонто, Канада) — ведущего ученого мегагранта, в рамках которого выполнена работа.
Поиск новых способов прижизненной функциональной визуализации биологических тканей, которые позволяют выявлять ранний ответ опухоли на выбранную терапию с целью коррекции курса лечения, — актуальная задача современной медицины. В качестве такого способа в работе предложена мультимодальная оптическая когерентная томография (ММ ОКТ), которая сочетает в себе кросс-поляризационную ОКТ (КП ОКТ) для визуализации структуры ткани и оценки состояния соединительнотканного компонента, ОКТ-микроангиографию (ОКТ МА) для визуализации сосудистого русла и ОКТ-эластографию для изучения жесткости ткани. Эффективность метода проверяли на при-мере действия фотодинамической терапии (ФДТ), поскольку основными мишенями ФДТ являются клеточный и сосудистый компоненты опухоли. В качестве объекта исследования была выбрана карцинома кишечника мыши СТ26, локализованная на ухе мыши. Показано, что с помощью ММ ОКТ можно оценить эффективность ФДТ, а именно: по КП ОКТ — отличить опухоль с некрозом от интактной опухоли, по ОКТ МА — выявить расстройства кровообращения, приводящие к замедлению или остановке кровотока и дальнейшей гибели опухоли, а по ОКТ-эластографии — определить жесткость нормальной и патологической ткани.
Ключевые слова: фотодинамическая терапия, мультимодальная оптическая когерентная томография, кросс-рассеяние, микроангиография, эластография, карцинома кишечника CT26, экспериментальная опухоль