Os linfonodos sentinela metastáticos tumorais são difíceis de distinguir dos linfonodos normais ou inflamados (Inf-LN). Os pesquisadores desenvolveram uma nanopartícula de alvos duplos 5K-HA-HPPS para imagens fluorescentes / fotoacústicas de LN sentinela. A imagem fotoacústica mostrou uma distribuição espacial distinta de 5K-HA-HPPS entre diferentes status LN, em que os sinais foram distribuídos principalmente no centro de T-MLN, mas na periferia de normal e Inf-LNs. Esta capacidade de distinguir T-MLN tem valor potencial de aplicação para cirurgiões em cirurgia de tumor.

A detecção e caracterização precisas de SLNs são cruciais no estadiamento do câncer e na tomada de decisões terapêuticas. Atualmente, o padrão ouro clínico usado para detectar SLNs é marcá-los com um corante azul ou um nanocolóide radioativo e, em seguida, realizar a biópsia SLN. Mas esses métodos têm desvantagens, a radiocintilografia tem resolução espacial relativamente pobre, e o corante azul irá rotular rapidamente os LNs a jusante, levando a dificuldades em reconhecer SLN de outros nós. Além disso, a remoção do SLN pode causar alguns efeitos colaterais, como linfedema, disfunção do ombro, e dormência no braço. Portanto, o método ideal para detecção de SLN precisa ter as seguintes características:1) A sonda pode entrar rapidamente no sistema linfático e reter no SLN por um tempo. 2) A sonda deve conter um ligante específico para o direcionamento seletivo de células de câncer de mama. 3) A técnica de imagem requer sensibilidade e resolução espacial suficientes para detectar a distribuição das células tumorais em todo o SLN.

O aumento do LN pode ocorrer durante a invasão de células tumorais e em condições inflamatórias. Portanto, a identificação precisa do status do SLN no intraoperatório ajudará os cirurgiões a escolher o regime de tratamento apropriado e minimizar as complicações causadas pela remoção desnecessária de LN. Embora várias nanossondas baseadas na segmentação passiva de macrófagos em SLN, combinadas com técnicas de imagem, tenham sido desenvolvidas para prever o estado metastático de SLNs, poucos podem distinguir SLNs metastáticos de LNs inflamados in vivo.

Em um novo artigo publicado em Ciência leve e aplicações , uma equipe de cientistas, liderado pelo professor Zhihong Zhang e pelo professor Qingming Luo do Laboratório Nacional de Optoeletrônica-Huazhong da Universidade de Ciência e Tecnologia de Wuhan, Wuhan, Hubei, China, e Escola de Engenharia Biomédica, Hainan University, Haikou, Hainan, China, e colegas de trabalho desenvolveram uma nanopartícula de ácido hialurônico de alvo duplo CD44 e SR-B1 (5K-HA-HPPS) carregada com o corante fluorescente / fotoacústico próximo ao infravermelho DiR-BOA para SLNs de imagem em câncer de mama. Devido ao tamanho pequeno, carga negativa, e ligante alvo, 5K-HA-HPPS pode rapidamente ( <10 min) migraram para LNs poplíteos (pLN) e mostraram tempo de retenção prolongado (> 12 h) em pLN. Mais interessante, eles descobriram que os sinais fotoacústicos de 5K-HA-HPPS mostraram uma distribuição espacial significativamente distinta entre LNs de diferentes status, cujos sinais foram distribuídos principalmente dentro de SLNs metastáticos de tumor, mas nas periferias de LNs normais e inflamados. A razão de intensidade de PA (R) no centro dos LNs em comparação com aquela na periferia no grupo 5K-HA-HPPS foi de 5,93 ± 0,75 para T-MLNs, que foi muito maior do que para os Inf-LNs (R =0,2 ± 0,07) e N-LNs (R =0,45 ± 0,09). O método e a técnica relatados fornecem uma nova estratégia para identificar com precisão o status dos SLNs durante a cirurgia de câncer de mama e facilitar a implementação de estratégias adequadas de tratamento do tumor.

A imagem de fluorescência mostrou que 5K-HA-HPPS melhorou em ambos os T-MLNs e Inf-LNs, indicando que T-MLNs e Inf-LNs não podem ser distinguidos de acordo com suas intensidades de fluorescência. Aqui, a imagem de fluorescência de campo amplo é a imagem bidimensional, que possui a vantagem da sensibilidade, conveniência, e não invasividade para monitoramento de longo prazo, mas não consegue distinguir se o sinal fluorescente está localizado dentro do LN ou na periferia do LN. Ao fornecer penetração profunda e uma alta resolução espacial, a microscopia fotoacústica tem um grande potencial para a visualização 3-D da distribuição do sinal fotoacústico em LNs intactos.

Tanto a infiltração quanto a inflamação das células tumorais resultam no aumento dos SLNs. Portanto, se o aumento do SLN é causado pela metástase de células tumorais ou inflamação deve ser determinado antes da ressecção do SLN. A técnica apresentada possui a capacidade de distinguir SLNs metastáticos de LNs inflamados, assim, será esperado que forneça um método de detecção in vivo para identificar rapidamente se o SLN tem metástase tumoral e reduzirá as complicações causadas pela remoção desnecessária de LN durante a cirurgia de câncer de mama, que tem valor de aplicação clínica potencial.