Essas imagens foram criadas usando o novo método de coloração:esquerda:imagem Micro-CT de um rim de camundongo, direita:imagem de Nano-TC do mesmo tecido. Crédito:Mueller, Pfeiffer / TUM / reproduzido com permissão de PNAS .
A data, examinar amostras de tecido de pacientes significou cortá-las em fatias finas para análise histológica. Isso pode mudar, graças a um novo método de coloração desenvolvido por uma equipe interdisciplinar da Universidade Técnica de Munique (TUM). Isso permite que os especialistas investiguem amostras de tecido tridimensionais usando o sistema nano-CT, também desenvolvido recentemente na TUM.
O corte de tecido é um procedimento de rotina em hospitais, por exemplo, para investigar tumores. Isso envolve o corte de amostras de tecido corporal em fatias finas, em seguida, colorindo-os e examinando-os ao microscópio. Os profissionais médicos têm buscado técnicas para examinar toda a amostra de tecido tridimensional, em vez de apenas as fatias individuais. Uma possibilidade é a tomografia computadorizada (TC), um método padrão usado em fluxos de trabalho clínicos diários.
Até agora, houve dois obstáculos principais para a realização desse objetivo. Primeiro, a resolução dos tomógrafos convencionais é muito baixa. Os sistemas de micro e nano-TC de hoje raramente são adequados para uso na medicina de primeira linha. Alguns não oferecem resolução suficientemente alta, enquanto outros dependem da radiação de grandes aceleradores de partículas.
Segundo, tecido mole é notoriamente difícil de examinar usando equipamento de TC. As amostras devem ser manchadas para torná-las visíveis. As manchas para tomografia computadorizada às vezes são altamente tóxicas, e sua aplicação é extremamente demorada. Às vezes, eles modificam o tecido a tal ponto que uma análise posterior é impossível.
Agora, Contudo, cientistas da Escola de BioEngenharia (MSB) da TUM em Munique resolveram os dois problemas. Em novembro de 2017, O Prof. Franz Pfeiffer e sua equipe revelaram um sistema de nano-CT que oferece resoluções de até 100 nanômetros e é adequado para uso em ambientes típicos de laboratório. Na edição atual da revista científica PNAS , a equipe de pesquisa interdisciplinar da física, a química e a medicina também apresentam um método de coloração para exame histológico com nano-TC.
Usando um rim de rato, os cientistas geraram com sucesso imagens 3-D que correspondem à granularidade de informação das seções de tecido. No centro do método de coloração está a eosina, um corante padrão usado na amostragem de tecido que antes era considerado impróprio para TC.
"Nossa abordagem incluiu o desenvolvimento de um pré-tratamento especial para que possamos usar a eosina de qualquer maneira, "diz o químico Dr. Madleen Busse. O método de coloração é tão eficiente em termos de tempo que também é adequado para fluxos de trabalho clínicos diários." Outro benefício importante é que não há problemas com o uso de métodos estabelecidos para examinar a amostra de tecido após o exame, "acrescenta Busse.
Na próxima etapa, os pesquisadores estão procurando examinar amostras de tecido humano. Contudo, A histologia por TC não está definida para substituir os métodos convencionais tão cedo. Para o momento, pelo menos, a equipe vê o novo procedimento como complementar - por exemplo, dando aos médicos informações adicionais sobre a distribuição tridimensional de células e núcleos. Franz Pfeiffer também vê novas oportunidades aqui para pesquisa médica básica. "Juntamente com os aplicativos de diagnóstico, o exame 3-D não destrutivo habilitado pela nano-CT pode fornecer novos insights sobre as origens microscópicas de doenças generalizadas, como o câncer. "