طريقة رائدة لاكتشاف الآفات البنكرياسية الخبيثة.. إليك ما هي
على مدى سنوات، ظل من الصعب للغاية تحديد الآفات السابقة لسرطان البنكرياس باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي.
ولكن الآن، في دراسة جديدة، أظهر باحثون بقيادة نوام شيمش وكارلوس بيلريرو، لأول مرة أن شكلًا معينًا من التصوير بالرنين المغناطيسي، يسمى التصوير الموتر الانتشاري (DTI)، قادر على الكشف بشكل قوي عن الآفات الخبيثة السابقة في البنكرياس.
وقد نشرت دراستهم، التي يمكن أن تفتح الطريق أمام التشخيص السريري المبكر للأشخاص المعرضين للخطر، وكذلك لتقييم علاج سرطان البنكرياس، في مجلة Investigative Radiology.
سرطان البنكرياس
سرطان البنكرياس هو ثالث أكبر سبب للوفاة المرتبطة بالسرطان في الولايات المتحدة والسادس في البرتغال.
عندما يكون المرض لا يزال موضعيًا، فإن معدل البقاء على قيد الحياة لمدة خمس سنوات يقدر بنحو 44٪، وفقًا لإحصاءات حديثة من المعهد الوطني للسرطان في الولايات المتحدة، ولكن بمجرد انتشاره، ينخفض هذا الرقم إلى حوالي 3٪.
لسوء الحظ، فإن أعراض سرطان البنكرياس (ألم المعدة، وفقدان الوزن غير المبرر، ومرض السكري الجديد، واليرقان، وما إلى ذلك) غير محددة ويمكن الخلط بينها بسهولة مع أعراض أمراض أخرى.
عندما تظهر الأعراض، يكون السرطان، عادة، في مرحلة متقدمة لا يمكن علاجها جراحيًا.
95% من سرطانات البنكرياس هي ما يسمى بسرطانات القناة البنكرياسية الغدية (PDAC)، والعديد منها يتطور من آفة سابقة تسمى الورم الظهاري البنكرياسي (PanIN)، وهذا يجعل اكتشاف الآفات الخبيثة السابقة لسرطان القناة البنكرياسية الغدي ـ أي الأورام الظهارية البنكرياسية في المقام الأول ـ أمرًا بالغ الأهمية لتشخيص المرض في مرحلة مبكرة وفهم بيولوجيا الأورام الظهارية البنكرياسية.
ولكن على النقيض مما يحدث، على سبيل المثال، في حالة سرطان القولون والمستقيم، حيث يمكن بسهولة رؤية السلائل التي تسبق السرطان وإزالتها بالتنظير القولوني، فإن المشكلة في سرطان البنكرياس تكمن في غياب أدوات التشخيص غير الجراحية للكشف المبكر عن الخلايا اللمفاوية البنكرياسية. وهذا يمنع أيضًا التحقيق في بيولوجيا الخلايا اللمفاوية البنكرياسية ونشأة أورام البنكرياس لدى البشر.
يقول المؤلفون في ورقتهم البحثية: "إن تحديد الآفات السابقة لسرطان القناة البنكرياسية، وخاصة (...) PanINs، يمكن أن يوفر فرصًا للتشخيص المبكر وتطوير علاجات أكثر فعالية".
استخدام جديد لطريقة موجودة
ومع ذلك، يضيفون، "لا يمكن تشخيص PanINs من خلال وسائل التصوير الحالية. (...) هناك حاجة ملحة لتطوير أساليب التصوير لتشخيص PanIN وتوصيفها، والتي يمكن أن تمكن التشخيص المبكر قبل إنشاء PDAC".
كان هذا هو الهدف المحدد للدراسة الجديدة، وما وجده الباحثون هو أنه من الممكن اكتشاف PanINs باستخدام شكل من أشكال التصوير بالرنين المغناطيسي يسمى التصوير الموتر الانتشاري، أو DTI.
وقال شيمش: "يعد DTI طريقة تعتمد على انتشار جزيئات الماء داخل الأنسجة. ولأن جزيئات الماء تنتشر داخل الخلايا وتتفاعل مع جدران الخلايا والأجسام المجهرية الأخرى، فإنها تعمل كمتتبع داخلي للبنية الدقيقة للأنسجة".
تُستخدم تقنية التصوير بالرنين المغناطيسي الانتشاري عادة لتصوير المخ، ولكن هذا لا يمنع استخدامها في أعضاء أخرى، وقد تم اختراع هذه التقنية منذ ثلاثين عامًا، لذا فهي ليست جديدة، وهو أمر جيد إذا ما تم تطبيقها على المرضى من البشر.
ويشير شيمش إلى أن هذه التقنية ليست جديدة ـ بل إنها لم تُطبق قط في سياق الآفات التي تسبق سرطان البنكرياس.
وقال: "لقد أجرينا دراسة كاملة حول هذا الموضوع مع [المؤلفة المشاركة] تانيا كارفاليو، من منصة علم الأنسجة التابعة لمؤسسة شامباليمود، لقد كانت مفيدة للغاية في هذا الأمر - لقد اكتشفنا أن هناك تغييرات في البنية الدقيقة للأنسجة بسبب هذه PaniINs، وفي مختبري، فإن تصوير التغييرات الدقيقة هو ما نعرف كيف نفعله بشكل أفضل".
ويضيف بيليرو: "لم يكن هذا العمل ممكنًا إلا بفضل الخبرة المشتركة لفريق متعدد التخصصات من الباحثين بقيادة نعوم شيمش، والذي يتكون من أخصائيي الأشعة وعلماء الأمراض، ومهندسي التصوير بالرنين المغناطيسي والعلماء، وأخصائيي الأمراض البيطرية".
وبما أن الباحثين شرعوا في هذا التعاون بين العلماء والأطباء السريريين مع وضع الترجمة في الاعتبار، فقد كانت الاستراتيجية الأكثر كفاءة في الواقع هي اختبار طريقة موجودة بالفعل، بدلًا من تطوير شيء جديد تمامًا وغير مثبت.
وقال شيمش: "من أجل الأغراض الترجمية، من المفيد والفعال دائمًا أن تتمكن من تعديل أو تكييف طريقة موجودة بدلًا من تطوير طريقة أخرى، كل ماسح ضوئي للتصوير بالرنين المغناطيسي يحتوي بالفعل على هذه الطريقة، لكن الطريقة التي استخدمناها هي الجديدة بعض الشيء".
تمكن الفريق من اكتشاف التغيرات البنيوية الدقيقة التي تميز PanINs في عينات أنسجة البنكرياس وفي الجسم الحي للفئران المعدلة وراثيًا المعرضة للإصابة بهذه الآفات، وذلك باستخدام DTI.
بدأ الباحثون بتصوير عينات أنسجة البنكرياس المعدلة وراثيًا من الفئران في أحد أقوى أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي في العالم، والذي حصل عليه مختبر شيمش في عام 2015: جهاز تصوير بالرنين المغناطيسي عالي المجال بقوة 16.4 تسلا. وبالمقارنة، تُستخدم أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي بقوة 1.5 تسلا أو 3 تسلا عادةً في الممارسة السريرية.
ثم قاموا بمواجهة صور DTI لكل عينة بالتحليل النسيجي لنفس العينة، لتحديد ما إذا كانت الآفات (التغيرات المجهرية البنيوية) التي رأوها تتطابق مع الآفات التي شوهدت في علم الأنسجة للعينات. وقد تطابقت -وبدقة شديدة.
وقال الباحصون: "لقد سمحت لنا هذه التقنية بإثبات أن تسلسلات التصوير الانتشاري المتقدمة - DTI - قادرة على اكتشاف آفات سرطان البنكرياس الخبيثة".
كما أظهر الفريق أن الآفات يمكن اكتشافها داخل الجسم الحي في الفئران المعدلة وراثيًا.
وأخيرًا، قاموا بتصوير عينات من الأنسجة البشرية.
وفال شيميش حديثه قائلًا: "إن عملنا يمثل دليلًا على المفهوم، ويوفر أساسًا لإجراء تجربة فعلية على البشر، وعلى المرضى باستخدام طريقة تم تنفيذها بالفعل بشكل أساسي".
