Uusi luukudoksen kuvantamismenetelmä voi nopeuttaa tulevaisuudessa kliinis-patologista diagnostiikkaa ja luututkimusta.

Itä-Suomen yliopiston väitöstutkimuksessa kehitettiin kapeakaista-autofluoresenssiin perustuva, nopea digitaalinen värjäystekniikka luukudokselle. Se ei vaadi kemiallisia leimauksia.

Uusi tekniikka pystyi erottelemaan kudoksen komponentteja yhtä hyvin tai paremmin kuin perinteinen histologinen Masson-Goldner-värjäys.

Menetelmä sopii jatkossa minkä tahansa luukudoksen kuvantamiseen, kertoo väitöskirjatutkija, hammaslääketieteen lisensiaatti ja lääketieteen kandidaatti Anni Palander tiedotteessa. Tulevaisuudessa tekniikan avulla on hänen mukaansa mahdollista nopeuttaa niin kliinis-patologista diagnostiikkaa kuin luututkimusta.

Tutkimus. Väitöskirjatutkija Anni Palander. StudioEveLiisa

Datojen yhdistäminen toi kaksi etua

Väitöskirjan toisessa osassa uusi autofluoresenssitekniikka yhdistettiin korkean resoluution Fourier-muunnos-infrapunakuvantamisen (FTIR) kanssa, jotta FTIR:n tuottama spektridata saatiin kohdistettua autofluoresenssikuvien histologisten maamerkkien kanssa.

Kahden eri kuvantamismenetelmän datojen kohdistaminen toi kaksi etua: kemiallisen selityksen autofluoresenssikuvissa näkyville kudoksen piirteille ja tarkan histologisen sijainnin FTIR-kuvantamisen tuottamalle kemialliselle koostumukselle.

FTIR-datan histologisen sijainnin selvittäminen mahdollisti ensimmäistä kertaa leukaluun uudismuodostuksen tarkan spektroskooppisen arvioimisen.

Tutkija: yhteisvaikutus tulisi erikseen huomioida

Kolmannessa pilottiluontoisessa osatyössä tutkittiin FTIR-spektroskopian avulla pään ja kaulan alueen syöpien, sädehoidon ja kemoterapian vaikutusta alaleukaluun kemialliseen rakenteeseen.

Yhdistetyllä kemosädehoidolla saattaa olla vaikutusta luun orgaanisten komponenttien koostumukseen, sillä kemosädehoitoa saaneiden potilaiden amidi I -alue FTIR-spektroskopiassa oli muuttunut verrattuna terveisiin kontrolleihin. Tutkimuksessa oli kuitenkin pieni potilasmäärä.

Palanderin mukaan pään ja kaulan alueen syöpien, sädehoidon ja kemoterapian yhteisvaikutukset tulisi jatkossa erikseen huomioida osteoradionekroositutkimuksissa. Hän esitteli tutkimuksessaan protokollan, jolla näiden tekijöiden erittely oli mahdollista.

Uusia kuvantamistekniikoita sovellettiin alaleukaluunäytteisiin, jotka oli kerätty Vrije Universiteit Amsterdamin yliopistollisen sairaalan pään ja kaulan alueen syöpäpotilailta hammasimplanttihoitojen yhteydessä vuosina 2012–2016.

Palanderin väitöskirja Chemical Composition of Mandibular Bone - Applications of Fourier Transform Infrared and Narrowband Autofluorescence Imaging eli Alaleukaluun kemiallinen koostumus - sovelluksia Fourier-muunnos infrapuna- ja kapeakaista-autofluoresenssikuvantamiselle tarkastetaan Itä-Suomen yliopistossa.