Kan påvise melanom ved hjelp av lys

Som en del av to doktorgrader ved Universitetet i Bergen har stipendiatene Kristian Pagh Nielsen fra Danmark og Lu Zhao fra Kina arbeidet for å påvise muligheten for en ny ikke-invasiv optisk metode for å ta bilder av huden, slik at bildene kan brukes til å diagnostisere hudkreft og andre hudsykdommer.

- Selve ideen fikk vi fra veilederne våre, professorene Jakob og Knut Stamnes, som begge er eksperter på transportering av lys. De kom på at dette kanskje kunne brukes medisinsk, og dermed begynte vi å utforske ideen videre, sier Kristian Pagh Nielsen til Tidsskriftet.

Tabell

Bilder og lys

De to har brukt ulike typer instrumenter for å undersøke optiske egenskaper ved huden både før, under og etter terapeutisk behandling med lys. For å kunne teste avbildingskonseptet har de utviklet og bygget et nytt portabelt optisk instrument for spektral måling av reflektert lys fra huden.

- Instrumentet fungerer ved at det sender ut lys fra mange forskjellige vinkler samtidig som det også tar bilder fra mange vinkler, forklarer Zhao.

Farger gir svar

Sykt og friskt vev har ulike optiske egenskaper. Pigmentene absorberer lys, og refleksjonen er forskjellig etter hvor pigmentene befinner seg.

- Ved malignt melanom for eksempel, er fargene man får tilbake svært forskjellige - avhengig av for eksempel mengden av melanin og blod, tykkelse på hudlagene, dybdefordelingen av melanin og oksygeneringsgraden av blodet i huden, sier Pagh Nielsen.

- Hudfargen vi oppfatter med øyet er sammensatt av disse parameterne. Med vår metode, som bygger på eksakt fysisk lystransport-teori, kan vi beregne et sett av nye bilder som gir separat informasjon om disse fysiologisk interessante parametrene og slik fremheve kjennetegnene leger ser etter, forteller han.

Prototype

En prototype av instrumentet står allerede på Radiumhospitalet, og Nielsen og Zhao håper det på sikt kan utvikles til mindre utgaver som kan brukes på legekontorer rundt i landet.

- Resultatene så langt er veldig lovende, så vi har tro på at dette kan bli et verktøy leger og pasienter kan dra nytte av, sier Pagh Nielsen.

Håpet er at det på sikt kan bidra til å redusere antall henvisninger til hudspesialist, og på denne måten spare store ressurser. De to doktorandene vil gjerne ha kontakt med leger som kan tenke seg å være med på klinisk utprøving av instrumentet.

Tre forskergrupper involvert

Arbeidet har vært en samarbeid mellom tre ulike forskergrupper. Pagh Nielsen og Zhao har jobbet med Jakob Stamnes ved Universitetet i Bergen. I tillegg har Knut Stamnes og hans forskergruppe ved Stevens Institute of Technology i New Jersey, USA, og Johan Moan og hans forskergruppe ved Radiumhospitalet bidratt.

Kristian Pagh Nielsen disputerte for dr.scient.-graden 9. mars, mens Lu Zhao disputerte for samme grad 10. mars, begge ved Institutt for fysikk og teknologi, Universitetet i Bergen, ved PhotoSense AS og med gjesteopphold ved Radiumhospitalet i Oslo.