Tyrėjų komanda, kuriai vadovauja Rice universitetas, bendradarbiaudama su kolegomis Mozambike ir Teksaso universiteto MD Andersono vėžio centre, sukūrė paprastą, prieinamą žmonių papilomos viruso (ŽPV) testą, kuris suteikia rezultatus mažiau nei valandą ir nereikia jokių specializuotų laboratorijų. Proveržis galėtų suteikti galimybę moterims, esančiomis mažo išteklių šaltinių aplinkoje, bus patikrinta ir gydoma dėl gimdos kaklelio vėžio viename klinikoje. Tyrimas neseniai buvo paskelbtas Gamtos ryšiai.
Gimdos kaklelio vėžys yra lengvai išvengiamas, tačiau jis išlieka vienas mirtingiausių vėžio atvejų visame pasaulyje. Pasaulio sveikatos organizacijos (PSO) duomenimis, kiekvienais metais nuo ligos miršta daugiau nei 350 000 moterų, o beveik 90% šių mirčių įvyksta mažas ir vidutines pajamas gaunančiose šalyse, kuriose reguliarios gimdos kaklelio vėžio patikrinimas yra ribotas. Nuolatinė infekcija dėl didelės rizikos ŽPV tipų sukelia beveik visus gimdos kaklelio vėžio atvejus. Nors vakcinos padeda sumažinti ŽPV infekcijas visame pasaulyje, daugumai moterų, kurioms gresia rizika, yra suaugusieji, kurie vaikystėje negavo vakcinos. Jiems įprastas ir patikimas atranka yra vienintelis kelias į ankstyvą aptikimo ir gelbėjimo gydymą.
„Gimdos kaklelio vėžį beveik visiškai galima išvengti, tačiau jis vis dar teigia, kad kiekvienais metais vis dar reikalauja šimtai tūkstančių gyvybių“, – sakė pirmoji autorė Maria Barra, „Bioinžinerijos“ magistrantė „Rice“. „Mūsų tikslas buvo sukurti pakankamai tikslų testą, kad būtų galima vadovautis gydymu, pakankamai greitai, kad būtų galima naudoti per kliniką ir nebrangiai, kad būtų galima mastelio. Šis tyrimas atitinka visus tris tikslus.”
PSO rekomenduoja ŽPV DNR tyrimus kaip aukso kaklelio vėžio patikrinimo standartą, tačiau esamiems ŽPV DNR tyrimams dažnai reikalinga brangi laboratorinė įranga ir apmokyti laboratorijos technikai-barjerai, kurie plačiai naudojasi žemų išteklių nustatymais. Dėl to daugelis moterų nėra tikrinamos dėl gimdos kaklelio vėžio.
Net ten, kur egzistuoja atrankos programos, rezultatai gali užtrukti dienas ar savaites. Pacientai palieka laukti rezultatų. Tačiau ten, kur priežiūros įstaigos yra atokios, yra nedaug ir yra sunku pasiekti, pacientai dažnai negali grįžti į gydymą, paliekant ikivėžinius pažeidimus, kad jie nepažymėtų. Greitesnis testas, nesiregistruodamas laboratorijoje, galėtų duoti rezultatų ir greitą gydymą tuo pačiu apsilankymu paciento metu.
„Tai yra tokios pragmatinės naujovės, į kurias mes daugiausia dėmesio skiriame pasaulinės sveikatos inžinerijai-daržovių žingsniai, mažesnės išlaidos, didesnis poveikis“,-sakė Rebecca Richards-Kortum, „Malcolm Gillis“ universiteto bioinžinerijos profesorė ir RICE360 instituto „Rice360“ instituto bendražygis. „Mūsų duomenys rodo, kad laboratorinio lygio molekulinės atrankos metu galite pasiekti beveik bet kokią nustatymą, neprarandant patikimumo. Tikslūs rezultatai greitai leidžia gydytojams nedelsiant pradėti gydyti.”
Naujajame bandyme naudojamas metodas, vadinamas kilpos tarpininku izoterminiu amplifikacija (LAMP), kuris supaprastina DNR aptikimą veikiant vienoje temperatūroje. Vietoj to, kad reikalautų DNR ištraukimo-sudėtingo daugelio esamų bandymų žingsnio-šis procesas nėra ištraukimas. Salpės mėginys yra chemiškai lizuotas, tiesiogiai pridedamas prie lempų reagentų ir inkubuojamas maždaug 45 minutes nešiojamame šildytuve, tada skaito fluorescencija.
Testas nustato tris pavojingiausius ŽPV tipus (HPV16, HPV18 ir HPV45), kurie kartu sukelia apie 75% visų gimdos kaklelio vėžio atvejų. Tai taip pat apima įmontuotą ląstelių valdymą, siekiant užtikrinti, kad mėginys būtų tinkamai surinktas.
Klinikinių tyrimų metu testas parodė 100% sutikimą su etaloniniu standartu 38 Hiustono mėginiuose ir 93% sutarimo 191 mėginyje iš Maputo, Mozambiko. Prognozuojama, kad bandymo kaina bus mažesnė nei 8 USD, o nešiojamasis įrenginys, kuriame jis veikia, yra akumuliatoriaus valdomas, todėl jis idealiai tinka klinikoms, neturinčioms nuoseklios elektros energijos.
„Aukštas vėžio mirtingumas yra glaudžiai susijęs su diagnozių vėlavimu ir ribotos galimybės naudotis ankstyvu gydymu“, – teigė Cesaltina Lorenzoni, Mozambiko sveikatos ministerijos Nacionalinės vėžio kontrolės programos vadovė ir Eduardo Mondlane universiteto mokslo ir mokymo fakulteto direktorė.
„Varžybos taškų technologijos, kurios gali padėti gydytojams nustatyti vėžį ir vadovauti gydymo galimybėms vienu paciento vizitu, gali būti gelbėjimas klinikinėje aplinkoje Maputo mieste. Šis tyrimas buvo atliktas labai gerai mūsų klinikinėje aplinkoje ir žada pateikti tokį greitą, specifinį, ekonomišką vėžio nustatymą, kuris reikšmingai pagerintų mūsų šalies moteris.”
PSO nustatė ambicingus tikslus iki 2030 m. Siekdama atlikti 70% moterų visame pasaulyje kaip savo visuomenės sveikatos kampanijos dalį, siekdama pašalinti gimdos kaklelio vėžį. Siekiant šio tikslo, milijonams moterų reikės patikrinti įvairiose globaliose vietose, kurioms trūksta pažangios laboratorijos įrangos ar išteklių.
Iškirpdamas brangius instrumentus, sumažinant mėginių tvarkymą ir pateikiant greitus, tikslius rezultatus, lempos tyrimas yra reikšmingas žingsnis link realistiškai siekiant PSO tikslo. Kritiškai tai atveria duris „ekrano ir gydymo“ strategijoms, kai, jei rastas teigiamas rezultatas, pacientas gali būti gydomas tuo pačiu medicininio vizito metu, sumažinant gydymo vėlavimą ir praradimą iki tolesnių veiksmų.
Šiuo metu komanda siekia išplėsti testą, kad padengtų papildomus didelės rizikos ŽPV tipus, taip pat dirba su liofilizuotais (užšaldytais džiovintais) reagentais, kuriems nereikia šaldymo, dar labiau padidindama testo naudojimą kaimo ar išteklių ribotose vietose. Komanda taip pat planuoja atlikti tinkamumo pritaikomumo tyrimus su „Frontline Health“ darbuotojais, kad patikslintų dizainą prieš didesnį klinikinį diegimą.
„Mūsų tikslas yra išsamus, lauke parengtas rinkinys, kurį bendruomenės klinikos gali naudoti bet kur“,-teigė Richardsas-Kortum. „Jei mes galime padėti sveikatos sistemoms pereiti prie tos pačios dienos ekrano ir gydymo, galime pereiti prie ateities, kurioje gimdos kaklelio vėžys gali būti pašalintas visame pasaulyje.”
Šį tyrimą atliko daugiadalykinė komanda JAV ir Mozambike, gavusi MD Anderson, Harris Health, Rice ir Mozambique Nacionalinio bioetikos komiteto patvirtinimus. Visi dalyviai pateikė informuotą sutikimą.