Устройство LUCA для скрининга рака щитовидной железы

Узлы щитовидной железы - распространенная патология, которая чаще встречается у женщин. Современные медицинские методы, используемые для оценки злокачественности узла, заключаются в проведении УЗИ, затем допплерографии, а затем биопсии. Однако, к сожалению, эти методы имеют как низкую специфичность, так и низкую чувствительность.

Финансируемый ЕС проект "Анализатор узлов щитовидной железы с помощью лазера и ультразвука" (Laser and Ultrasound Co-analyzer for Thyroid  Nodules , LUCA) стартовал в 2016 году и в течение 5 лет занимался разработкой нового недорогого оптического устройства, использующего излучение в ближнем инфракрасном диапазоне в сочетании с ультразвуком, которое должно было предоставить врачам расширенную информацию, необходимую для получения более точных результатов при обследовании узлов щитовидной железы. Целью создания такого устройства было, прежде всего, улучшение диагностики этого вида рака, поскольку до сих пор не существовало точного способа определить, является ли опухоль щитовидной железы доброкачественной или злокачественной.

Устройство LUCA представляет собой мультимодальную платформу, сочетающую в себе технологии, использующие ближний инфракрасный свет, спектроскопию с временным разрешением (time-resolved spectroscopy, TRS), диффузную корреляционную спектроскопию (diffuse correlation  spectroscopy, DCS) и ультразвук.

В клинических испытаниях было протестировано 18 здоровых добровольцев и 47 пациентов, у которых были диагностированы узлы щитовидной железы и назначена тиреоидэктомия*. Устройство LUCA продемонстрировало потенциал для идентификации группы узлов как доброкачественных или злокачественных, которые были определены как неясные случаи с помощью классического метода ультразвукового скрининга. Устройство смогло классифицировать тринадцать доброкачественных и четыре злокачественных узла с чувствительностью 100% и специфичностью 77%.

Диффузная оптическая спектроскопия в ближней инфракрасной области - это оптический метод, который предоставляет значительную дополнительную информацию к другим медицинским методам, используемым для визуализации, таким как УЗИ. Устройство LUCA включает в себя две различные технологии диффузной оптической спектроскопии (TRS и DCS) для улучшения скрининга узлов щитовидной железы на наличие рака. Эти технологии позволили создать портативное и недорогое устройство, предоставляющее возможность проводить измерения неинвазивно и безопасно, при этом излучение достаточно глубоко проникает в ткань (на глубину >1 см), чтобы дать существенную информацию об окружающей ткани, в данном случае щитовидной железе, и обеспечивает оценку в реальном времени.

* Тиреоидэктомия — один из видов оперативных вмешательств на щитовидной железе, полное её удаление