Неинвазивный оптический метод оценки кислородного статуса новообразований молочной железы

Представлены результаты исследования кислородного статуса молочной железы методом оптической диффузионной томографии (ОДТ). Детектирование ткани молочной железы на длинах волн 684, 794 и 850 нм позволило получить информацию о распределении основных тканевых хромофоров: оксигенированного и деоксигенированного гемоглобина. Нормальная ткань молочной железы характеризовалась равномерным распределением и стабилизацией уровня данных соединений. Распределение окси- и дезоксигемоглобина в случае рака молочной железы отличалось неравномерностью, а насыщение крови кислородом было снижено в проекции опухолевого узла. Данные о насыщении крови кислородом, полученные с помощью метода ОДТ, демонстрируют физиологические различия между нормальной и опухолевой тканью в различных зонах опухоли.

рак молочной железы, оксигенация опухоли, оптическая диффузионная томография, неинвазивная диагностика

1. Явишева Т.М., Щербаков С.Д., Савлучинская Л.А. Особенности работы морфофункциональных зон в нормальном эпителии, фиброаденоме и раке молочной железы. Докл Акад Наук 2005;404(1):125—8.

2. Кушлинский Н.Е., Герштейн Е.С. Современные возможности молекулярно-биохимических методов оценки биологического «поведения» рака молочной железы. Вестн РАМН 2001;9:65—70.

3. Vaupel P. Hypoxia and aggressive tumor phenotype: Implications for thera- py and prognosis. Oncologist 2008;13(Suppl 3):21—6.

4. Vaupel P., Kallinowski F., Okunieff P. Blood flow, oxygen and nutrient supply, and metabolic microenvironment of human tumors: a review. Cancer Res 1989;49:6449—65.

5. Horsman M.R., Overgaard J. The oxygen effect and tumor microenvi- ronment. In: Basic clinical radiobiology. G.G. Steel, ed. London: Arnold, 2002. p. 58—168.

6. Horsman M.R., Overgaard J. Preclinical studies on how to deal with patients intolerance to nicotine and car- bogen. Radiother Oncol 2004;70:301—9.

7. Koritzinsky M., Seigneuric R., Magagnin M.G. et al. The hypoxic pro- teome is influenced by gene-specific changes in mRNA translation. Radiother Oncol 2005;76:177—86.

8. Sorensen B.S., Hao J., Overgaard J. et al. Influence of oxygen concentration and pH on expression of hypoxia induced genes. Radiother Oncol 2005;76:187—93.

9. Nordsmark M., Bentzen S.M., Rudat V. et al. Prognostic value of tumor oxygenation in 397 head and neck tumors after primary radiation therapy. An inter- national multi-center study. Radiother Oncol 2005;77:18—24.

10. Höckel M., Schlenger K., Aral B. et al. Association between tumor hypoxia and malignant progression in advanced cancer of uterine cervix. Cancer Res 1996;56:4509—15.

11. Yaromina A., Zips D., Thames H.D. et al. Pimonidazole labelling and response to fractionated irradiation of five human squamous cell carcinoma (hSCC) lines in nude mice: The need for a multivariative approach in biomarker studies. Radiother Oncol 2006;81(2):122—9.

12. Kelleher D.K., Thews O., Vaupel P. Hypoxyradiotherapy — lack of experi- mental evidence for preferential radio- protective effect on normal versus tumor tissue as shown by direct oxygenation measurements in experimental sarcomas. Radiother Oncol 1997;45:191—7.

13. Sergeev A.M., Dolin L.S., Reitze D.H. Review on optical tomogra- phy of biotissues. Oрtical tomography of biotissues past, present, and future. Opt Photon News 2001;July:328—53.

14. Тучин В.В. Лазеры и волоконная оптика в биомедицинских исследованиях. Саратов: Изд-во Саратовского ун-та, 1998.

15. McBride T.O., Pogue B.W., Poplack S. et al. Multispectral near- infrared tomography: a case study in compensating for water and lipid content in hemoglobin imaging of the breast. J Biomed Opt 2002;7(1):72—9.

16. Jiang H., Xu Y., Ifitimia N. et al. Three dimensional optical tomographic imaging of breast in a human subject. IEEE Trans Med Imag 2001;20:1334—40.

17. Orlova A.G., Turchin I.V., Plehanov V.I. et al. Frequency-domain diffuse optical tomography with single source-detector pair for breast cancer detection. Laser Phys Lett 2008;5(4):321—7.

18. Torricelli A., Spinelli L., Pifferi A., et al. Use of a nonlinear perturbation approach for in vivo breast lesion charac- terization by multiwavelength time- resolved optical mammography. Opt Express 2003;11(8):853—67.

19. Thomsen S., Tatman D. Physiological and pathological factors of human breast disease that can influence optical diagnosis. Ann NY Acad Sci 1998;838:171—93.

20. Vaupel P., Mayer A., Briest S. et al. Oxygenation gain factor: a novel parame- ter characterizing the association between hemoglobin level and the oxygenation status of breast cancers. Cancer Res 2003;63:7634—7.