Serviks kanserinin spektroskopik bir teknik ile ex-vivo olarak saptanması

Abstract

Çalışmamızda servikste normal ve premalign dokuları ayırt etmek için Esnek Işık Saçılım Spektroskopisi (EISS) sistemi kullanıldı. Bu sistem bir spektrometre, tekli fiber optik prob ve dizüstü bilgisayardan oluşmaktadır. Tekli fiber optik prob dokuya değdirilerek beyaz ışığı dokuya gönderip tekrar toplamaktadır. Çalışmada kullandığımız prob ile dokuda dağılan fotonlardan ziyade tek bir veya iki defa saçılan fotonlar toplamaktadır. Böylelikle, alınan spektrumlar hücrede meydana gelen morfolojik değişikliklerle ilişkilidir. Çalışmamızda normal ve premalign dokudan alınan spektrumların birbirinden farklı olduğu görüldü. Normal dokudan alınan spektrumun eğimi pozitifken, premalign dokudan alınan spektrumun eğimi negatif görüldü. Akdeniz Üniversitesi Kadın Hastalıkları ve Doğum Anabilim Dalına başvuran 70 hastadan alınan 105 adet dokunun epitelinde ex-vivo ölçümler yapıldı. Anormal pap-yayma sonucu olan 60 hastadan kolposkopik muayene sonucu biyopsi ile çıkarılan toplam 95 adet dokunun epitelinde EISS sistemi ile ex-vivo olarak ölçümler alındı ve alınan spektrumlar histopatolojik incelemeyle karşılaştırıldı. Kontrol grubu olarak histerektomi yapılan hastaların 10 normal serviks dokusundan EISS ile ölçümler alındı. Operasyondan sonra EISS sistemi ile her serviksin transformasyon zonundan en az 24 spektrum alındı. Histopatoloji sonuçlarıyla elde ettiğimiz spektrumları karşılaştırarak normal serviks dokusunun spektral eğimini pozitif, displastik serviks dokusunun spektral eğimini ise negatif bulduk. Böylelikle spektral eğimleri parametre olarak kullanarak normal ve displastik serviks dokularını ayırt ettik. Sistemimizin pap-yayma testi ile uyumluluk gösterdiğini bulduk. Çalışmamızın sonucunda kullandığımız EISS sistemi normal ve premalign dokuyu yüksek duyarlılık ve seçicilik ile ayırt edebilmektedir. EISS sisteminin servikal displaziyi erken tespit etmede in-vivo olarak kullanılma potansiyeli bulunmaktadır.

We have used elastic light scattering spectroscopy (ELSS) to differentiate between normal and premalign cervix lesions. The system consists of a spectrometer, a single optical fiber probe and a laptop computer. The single optical fiber probe was used for both delivery and detection of white light to tissue and from the tissue. The single optical fiber probe received singly scattered photons rather than diffused photons in tissue. Therefore, the spectra are correlated with morphological differences of the cells. It has been shown that spectra of normal cervix are different than spectra of premalign cervix lesions. While slopes of the spectra taken on normal cervix tissues were positive, slopes of the spectra taken on premalign cervix lesions tissues were negative. Ex vivo experiments were conducted on 105 lesions from 70 patients applied to Department of Obstetrics and Gynecology Akdeniz University. Ex-vivo measurements with ELSS system were taken from 95 biopsy materials which were taken from colposcopically abnormal sites from 60 patients whose pap-smear results were abnormal and the spectra were compared to the histopathologically results. As a control group, we have chosen ten patients without cervical abnormality and undergone hysterectomy. Just after the operation ELSS experiments were perfromed on cervix by taking at least 24 spectra from transformation zone of each cervix. We have compared the spectra with results of the histopathological examination and found that sign of the spectral slopes is positive for normal cervix and negative for the dsyplastic cervix tissues. Therefore we have used sign of the spectral slopes as a parameter to discriminate between normal and dsyplastic cervix tissues. We have found that our system shows compatibility with pap-smear test. Our results show that ELSS system can differentiate normal and premalign tissue with a high sensitivity and specificity. Therefore ELSS system has potential be used as an in-vivo diagnostic tool for early detection of cervical dysplasia.