非侵入性脑活检显示肿瘤检测的敏感性提高
胶质母细胞瘤是侵袭性脑肿瘤，通常通过危险和侵入性手术活检来诊断。由圣路易斯华盛顿大学洪陈（Hong Chen）领导的一组研究人员开发了一种无创诊断方法，有一天可能有一天可以通过简单的血液测试代替组织活检。
Chen，副教授生物医学工程在麦克凯尔维工程学院和医学院的辐射肿瘤学学院，医学博士埃里克·卢萨特（Eric Leuthardt）并发现对检测和诊断灵敏度显着提高脑部肿瘤通过简单的血液样本。该研究的结果在线发布治疗学2021年11月10日。
该方法被称为Sonobiopsy，使用聚焦超声来靶向大脑深处的肿瘤。一旦找到，研究人员将微泡注入了传播到超声靶向组织和脉动脉冲的血液中，从而安全地打开了血脑屏障。临时开口允许从肿瘤的生物标志物（例如DNA，RNA和蛋白质）通过血脑屏障并释放到血液中。
Chen，Leuthardt和该团队一直在研究其专注的超声液体活检（Sonobiopsy）方法已有几年了，首次在小鼠中进行了可行性研究，然后进行了安全评估研究，最近在Pigs中进行了另一项研究。虽然基于血液的液体活检已用于其他癌症的人类患者中，但将方法扩展到人脑癌的进展受到限制。
在新的研究中，包括克里斯托弗·帕西亚（Christopher Pacia）在内的团队，第一作者和陈超声实验室的生物医学工程博士生，发现Sonobiopsy方法可以增强对胶质母细胞瘤鼠标模型EGFRVIII中高度表达的基因的检测。经过Sonobiopsy的血液中循环的EGFRVIII的DNA水平比经过公约血液基液体活检的组高920倍。此外，检测另一个循环肿瘤遗传标记，TERT C228T CTDNA在超声波检查后高10倍。此外，该方法将EGFRVIII的诊断敏感性从7.14％提高到64.71％，TERT C228T的诊断敏感性从14.29％提高到45.83％。该小组发现，在超声检查后，感兴趣的肿瘤区域的组织损伤没有增加。
在猪模型中，Sonobiopsy将EGFRVIII CTDNA的检测增加了270倍，而TERT CTDNA的水平增加了。EGFRVIII的诊断敏感性从28.57％提高到100％，TERT C228T的诊断敏感性从42.86％提高到42.86％。未发现明显的组织损伤。
陈说：“我们的研究表明，在血浆中，富含肿瘤特异性ctDNA，并提高了两种胶质母细胞瘤表型的检测敏感性，而不会带来明显的安全风险。”“超声检查与晚期血液分析测定法的整合有望提供最小的侵入性，时空控制和对脑癌敏感诊断的敏感诊断。”
这项工作是协作努力参与工程学和医学院的成员，包括神经技术科学系主任埃里克·卢萨特（Eric Leuthardt），神经科学和技术创新中心以及神经外科和神经科学教授以及医学院的神经科学教授麦克凯尔维工程学院的机械工程和应用科学。
Leuthardt说：“除了用于病理学和分子分析的神经影像学和外科手术性组织外，Sonobiopsy还可以通过实质上推进脑癌诊断，治疗监测和复发性检测来成为第三个用于脑肿瘤管理的支柱。”“这种增强的能力可能会在整个患者护理中产生重要影响。”
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