Forskere ved Universidade Kitasato, ved Japão, demonstrerte at den sirkulære polariserte lysspredningsteknikken (CiPLS) kan identifisere dysplastiske celler som ligger i dypere lag av livmorhalsepitelet, selv når de er dekket av normalt vev. Studien, publisert 6. februar 2026 i Journal av Biomedical Optics, fremhever muligheten for å evaluere fordelingen og dybden av disse precancerøse lesjonene ikke-invasivt og uten behov for farging. Essa-tilnærmingen representerer et betydelig fremskritt for tidlig diagnose av livmorhalskreft, som ofte utvikler seg fra cervikale intraepiteliale lesjoner (CIN).
Forskningen involverte samarbeid mellom Departamento av Física av Faculdade av Ciências av Kitasato University, Departamento av Líderes av gruppen inkluderer lærer Nozomi Nishizawa, foreleser Toshihide Matsumoto og lærer X.__NM16__X Resultatene ble valgt som forsidebilde for utgaven av det vitenskapelige magasinet.
Fremgang i optisk deteksjon av okkulte lesjoner
CiPLS bruker sirkulært polarisert lys for å måle endringer i spredning forårsaket av forstørrede cellekjerner som er typiske for tumorceller. Núcleos av dysplastiske celler er omtrent dobbelt så store som normale celler. Essa forskjell genererer målbare variasjoner i graden av sirkulær polarisering (DOCP).
Tester på kunstige prøver med simulerte lag av sunt og kreftvev bekreftet sensitiviteten til metoden. Teknikken oppnår lysinntrengning på opptil 2 mm i biologisk vev. Isso omfatter den typiske tykkelsen av livmorhalsepitelet i tidlige stadier av CIN, som varierer fra 0,3 til 0,7 mm.
Resultater på modellprøver
Eksperimentene brukte bølgelengder på 617 nm og 850 nm for å analysere forplantningen av lys. Ved kortere bølgelengde avtar DOCP med økende dybde av kreftlaget. Já ved lengste lengde, en økning i DOCP observeres under lignende forhold.
ΔDOCP-forskjellen eliminerte påvirkninger fra overfladiske refleksjoner og fokuserte på lesjonens dybde. Essa metrisk viste høy følsomhet for den vertikale posisjonen til dysplastiske celler, uavhengig av den nøyaktige tykkelsen på det berørte laget. Dataene indikerer gjennomførbarhet for påføring på ekte livmorhalsvev.
Fremtidig anvendelse i klinisk praksis
Teknikken krever ikke celleinnsamling eller påføring av fargestoffer, noe som reduserer ubehag for pasienter. Especialistas håper å integrere metoden i kolposkop eller fleksible endoskoper for rutineundersøkelser. Isso vil lette overvåking av lavgradige skader uten gjentatte inngrep.
Forskere planlegger å validere funnene i humane livmorhalsvevsprøver. Correlações med tradisjonell patologisk analyse vil bli utført for å bekrefte nøyaktigheten. Utviklingen av bærbare enheter forventes også å utvide klinisk bruk.
Forskningssamarbeid og finansiering
Arbeidet ble støttet av flere japanske finansieringskilder. Grants av JSPS Kakenhi (nummer 19H04441, 22H03921, 23K25175 og 25K03438) støttet prosjektet. Adicionalmente, Fundação av Ciências av
Forskningen integrerer innsats innen medisinsk-dental bioingeniør. Equipes tverrfaglige team kombinerte kunnskap om optisk fysikk og medisinsk hygiene. Essa integrasjon tillot fremskritt i deteksjonen av subtile cellulære endringer.
CiPLS tekniske detaljer
Sirkulært polarisert lys vibrerer i et roterende mønster når det forplanter seg gjennom vevet. Større Partículas, slik som hypertrofierte tumorkjerner, endrer denne polarisasjonen på en spesifikk måte. DOCP-indeksen kvantifiserer denne endringen og tillater kartlegging av dybden av lesjonene.
Ved CIN1- og CIN2-stadier dannes ofte dysplastiske celler i epitelets basale lag. Konvensjonell cytologisk undersøkelse oppdager bare overfladiske celler, noe som begrenser nøyaktigheten. CiPLS overvinner denne barrieren ved å evaluere dype strukturer uten direkte kontakt.
Studien viser at CiPLS-teknikken tilbyr potensial for tidlig diagnose av cervikale precancerøse lesjoner på en ikke-invasiv måte. Pesquisadores fortsetter å foredle metoden for praktisk anvendelse i gynekologiske undersøkelser.
