Anglo-talijanska istraživačka grupa može dijagnosticirati zloćudni rak kože pomoću Dopplerovog efekta, istog fenomena koji uzrokuje da se zvižduk vlaka povećava u visini dok se vlak približava promatračima i pada dok se povlači.

Nova neinvazivna tehnika grupe koristi laser za mjerenje brzine krvi koja teče u koži ispod madeža sumnjivog izgleda. Analiza 144.000 točaka podataka povezanih sa svakim pojedinačnim madežem otkrila je fluktuacije u protoku ili perfuziji krvi kroz male žile poznate kao kapilare. Fluktuacije, otkrivene Dopplerovim efektom, pomogle su otkriti imaju li pojedini pacijenti melanom, najagresivniji oblik raka kože.

U eksperimentalnom ispitivanju na 54 pacijenta, pristup je identificirao svaki slučaj melanoma. Također je isključio rak u 90,9 posto pacijenata koji ne boluju od njega, navela je grupa u online časopisu Nature Scientific Reports.

"Metoda je optička, neinvazivna i jednostavna za primjenu", rekla je Aneta Stefanovska, fizičarka sa Sveučilišta Lancaster u Engleskoj koja je osmislila studiju i dizajnirala je.

Melanom je odgovoran za tri četvrtine svih smrtnih slučajeva od raka kože, pa nove metode njegove rane dijagnostike mogu biti razlog za uzbuđenje. "Ovo je prvi koji proučava perfuziju krvi za tumore", rekao je Hooman Khorasani, šef odjela Mohsove, rekonstruktivne i estetske kirurgije na Medicinskom fakultetu Mount Sinai u New Yorku.

Međutim, Khorasani, koji nije bio uključen u studiju, rekao je da će metodu trebati poboljšati kako bi bila prihvatljiva dermatolozima. To je zato što zahvat trenutno traje pola sata, tijekom kojeg bolesnikovu krv mora pratiti pomoćnik.

"Upropastilo bi vam praksu imati pacijenta u sobi za to vrijeme", rekao je Khorasani. "Ne biste mogli platiti stanarinu."

Budući da laserska Doppler tehnika ne zahtijeva biopsiju kako bi se razlikovali madeži uzrokovani malignim melanomom i nekancerozni, nova tehnika bi mogla smanjiti broj izvedenih kirurških zahvata.

"Trenutni dijagnostički alati liječničkog pregleda nakon čega slijedi biopsija neizbježno dovode do nepotrebnih invazivnih ekscizija", rekao je Marco Rossi sa Sveučilišta u Pisi u Italiji, koji je planirao i vodio studiju, u izjavi.

Američka uprava za hranu i lijekove nedavno je dala privremeno odobrenje za još jednu neinvazivnu metodu, nazvanu MelaFind. MelaFind radi na isti način kao patolozi koji analiziraju biopsije, dijagnosticirajući bolest vizualnim znakovima. Ali fokusira se na madež na koži, a ne na uzorak izrezan iz njega.

"Šalje sliku u središnju bazu podataka koja vam daje vjerojatnost" da se radi o melanomu, rekao je Khorasani. "Ali teško se razlikuje između lezija."

Kako bi razvila alternativnu metodu, Rossijeva je grupa započela s 54 volontera koji su imali mladež neobičnog izgleda koji su vjerojatno bili povezani s melanomom.

"Koristili su ABCD kriterij za što atipičan madež jest", rekla je Stefanovska. "To je asimetrija; neravni obrub; nekoliko različitih boja; i promjer veći od šest milimetara i razvija se."

Margherita Pesce, biologinja iz grupe Sveučilišta u Pisi, obasjavala je crvenom laserskom svjetlošću odabrane madeže oko 30 minuta, fokusirajući svjetlo na kapilare ispod madeža. Obično, protok crvenih krvnih stanica fluktuira na način koji je reguliran detaljima u svojstvima krvnih žila. U melanomu, objasnila je Stefanovska, čini se da ova regulacija izostaje; što dovodi do znatno manje varijabilnog signala protoka krvi koji je detektirao laserski Doppler proces.

Gemma Lancaster, članica grupe Stefanovske, analizirala je signale, prilagođavajući analitičku tehniku izvorno korištenu za proučavanje potresa. "Otkrili smo da možemo generirati biomarkere za melanom", rekla je Stefanovska.

Rossijeva grupa je u međuvremenu napravila biopsiju madeža i pregledala ih u potrazi za melanomom.

Usporedba rezultata pokazala je da je laserska Doppler metoda identificirala svih deset slučajeva melanoma otkrivenih biopsijom i 40 od 44 benigna madeža.

Stefanovska je naglasila da ostaje nekoliko koraka prije nego što se tehnika može razmotriti za rutinsku dermatološku praksu.

"Trebat će nam velika klinička studija ako je želimo učiniti pravim kliničkim alatom", rekla je. To je zato što regulatorna tijela zahtijevaju dokaz da novi medicinski postupci djeluju za veliki broj pacijenata prije nego što ih odobre. "Počet ćemo aplicirati za veće potpore" za potporu istraživanju, dodala je. Dotacije će podržati veću kliničku studiju i omogućiti poboljšanja u tehnologiji laserskog Dopplera,

Ta poboljšanja uključuju smanjenje vremena izlaganja laseru. "Moći ćemo to učiniti za deset minuta i još uvijek imamo sve pouzdane biomarkere", prognozirala je Stefanovska.

Njezina je grupa već vidjela dva obećavajuća znaka: nekoliko upita kliničara i medicinskih tvrtki o istraživanju i visoku ukupnu razinu interesa znanstvenika koji su pročitali rad koji opisuje rad.

"Metoda ima mnogo potencijala", rekao je Khorasani.