Penyelidik di Universidade Kitasato, di Japão, menunjukkan bahawa teknik pengimejan penyebaran cahaya terpolarisasi bulat (CiPLS) boleh mengenal pasti sel-sel displastik yang terletak di lapisan dalam epitelium serviks, walaupun dilindungi oleh tisu biasa. Kajian yang diterbitkan pada 6 Februari 2026 dalam Journal of Biomedical Optics, menyerlahkan kemungkinan menilai pengedaran dan kedalaman lesi prakanser ini secara bukan invasif dan tanpa memerlukan pewarnaan. Pendekatan Essa mewakili kemajuan yang ketara untuk diagnosis awal kanser serviks, yang sering berkembang daripada lesi intraepithelial serviks (CIN).
Penyelidikan melibatkan kerjasama antara Departamento daripada Física daripada Faculdade daripada Ciências daripada Kitasato University, Departamento daripada Líderes daripada kumpulan termasuk guru Nozomi Nishizawa, pensyarah Toshihide Matsumoto dan guru Takahiro Kuchimaru. Hasilnya dipilih sebagai imej muka depan untuk edisi majalah ilmiah.
Kemajuan dalam pengesanan optik lesi ghaib
CiPLS menggunakan cahaya terkutub bulat untuk mengukur perubahan dalam serakan yang disebabkan oleh nukleus sel yang diperbesarkan tipikal sel tumor. Núcleos sel displastik adalah kira-kira dua kali ganda saiz sel normal. Perbezaan Essa menjana variasi yang boleh diukur dalam tahap polarisasi bulatan (DOCP).
Ujian ke atas sampel tiruan dengan lapisan simulasi tisu sihat dan kanser mengesahkan sensitiviti kaedah tersebut. Teknik ini mencapai penembusan cahaya sehingga 2 mm dalam tisu biologi. Isso merangkumi ketebalan tipikal epitelium serviks pada peringkat awal CIN, yang berjulat antara 0.3 hingga 0.7 mm.
Keputusan pada sampel model
Eksperimen menggunakan panjang gelombang 617 nm dan 850 nm untuk menganalisis perambatan cahaya. Pada panjang gelombang yang lebih pendek, DOCP berkurangan dengan peningkatan kedalaman lapisan kanser. Já pada panjang terpanjang, peningkatan dalam DOCP diperhatikan dalam keadaan yang sama.
Perbezaan ΔDOCP menghapuskan pengaruh dari pantulan cetek dan memberi tumpuan kepada kedalaman lesi. Metrik Essa menunjukkan kepekaan yang tinggi terhadap kedudukan menegak sel displastik, tanpa mengira ketebalan tepat lapisan yang terjejas. Data menunjukkan kemungkinan untuk digunakan pada tisu serviks sebenar.
Aplikasi masa depan dalam amalan klinikal
Teknik ini tidak memerlukan pengumpulan sel atau penggunaan pewarna, mengurangkan ketidakselesaan bagi pesakit. Especialistas berharap dapat menyepadukan kaedah ke dalam kolposkop atau endoskop fleksibel untuk pemeriksaan rutin. Isso akan memudahkan pemantauan kecederaan gred rendah tanpa campur tangan berulang.
Penyelidik merancang untuk mengesahkan penemuan dalam sampel tisu serviks manusia. Correlações dengan analisis patologi tradisional akan dilakukan untuk mengesahkan ketepatan. Pembangunan peranti boleh pakai juga dijangka meluaskan penggunaan klinikal.
Kerjasama penyelidikan dan pembiayaan
Kerja ini disokong oleh beberapa sumber pembiayaan Jepun. Grants daripada JSPS Kakenhi (nombor 19H04441, 22H03921, 23K25175 dan 25K03438) menyokong projek. Adicionalmente, Fundação daripada Ciências daripada
Penyelidikan itu menyepadukan usaha dalam biokejuruteraan perubatan-pergigian. Pasukan pelbagai disiplin Equipes menggabungkan pengetahuan tentang fizik optik dan kebersihan perubatan. Penyepaduan Essa membenarkan kemajuan dalam pengesanan perubahan selular yang halus.
Butiran teknikal CiPLS
Cahaya terkutub bulat bergetar dalam corak berputar apabila ia merambat melalui tisu. Partículas yang lebih besar, seperti nukleus tumor hipertrofi, mengubah polarisasi ini dengan cara tertentu. Indeks DOCP mengukur perubahan ini dan membolehkan pemetaan kedalaman lesi.
Pada peringkat CIN1 dan CIN2, sel displastik sering terbentuk dalam lapisan basal epitelium. Pemeriksaan sitologi konvensional hanya mengesan sel cetek, mengehadkan ketepatan. CiPLS mengatasi halangan ini dengan menilai struktur dalam tanpa sentuhan langsung.
Kajian menunjukkan bahawa teknik CiPLS menawarkan potensi untuk diagnosis awal lesi prakanser serviks dengan cara yang tidak invasif. Pesquisadores terus memperhalusi kaedah untuk aplikasi praktikal dalam pemeriksaan ginekologi.