Ученые разработали метод определения механических свойств опухолевых тканей на основе рассеяния света. Этот подход поможет определять эффект лечения труднодоступных областей опухоли. Результаты опубликованы в журнале Physical Review Letters.

Опухоль, с физической точки зрения, можно представить как скопление связанных эластичными силами клеток, а также жидкостей внутри и между ними. Большинство методов оценки состояния опухолей опираются на особенности прохождения низкочастотного сигнала, который позволяет определить свойства эластичной сети клеток в стационарном состоянии. При этом игнорируются жидкости, которые не только играют заметную роль в росте опухолей, но и определяют проникновение в них лекарственных средств.

В новой работе физики под руководством Томаса Деу из Лионского университета (Франция) разработали новый подход на основе рассеяния света. Он состоит в освещении образца монохроматическим (имеющим одну частоту) светом и исследовании его рассеяния от разных областей. В результате удается определить механические свойства опухолевых тканей, которые обсулавливаются как эластичной сеткой, так и заполняющей ее жидкостью. Зависимость рассеяния от локальных параметров позволила не только восстановить трехмерную структуру опухоли, но и определить области, которые с наибольшей вероятностью начнут расти в ближайшее время.

Новый метод может оказаться особенно полезным для слежения за ходом лечения. Дело в том, что эффективность химиотерапии во многом определяется способностью медикаментов проникать внутрь опухоли и распространяться по всему объему. Новый метод позволяет определять реакцию опухоли на лечение, следить за ее изменением, а также показывает, как препараты действуют на ядро заболевания.