磁共振成像可检测肿瘤细胞死亡的迹象
发布日期:2021-12-29发表在《自然生物医学工程》上的一项研究中,由马萨诸塞州综合医院 (MGH) 的研究人员领导的团队证明,磁共振成像 (MRI) 和人工智能 (AI) 可用于检测肿瘤细胞死亡的早期迹象。
近期,一种有前途的治疗病毒可以选择性地杀死癌细胞,同时保留正常组织,这为治疗侵袭性脑肿瘤带来了希望。为了进一步优化基于病毒的治疗,必须对治疗反应进行频繁的无创监测,这种监测对于了解病毒与癌细胞之间的相互作用至关重要,例如病毒在肿瘤内传播的程度和治疗反应。
研究人员使用定量分子 MRI 图像来测量多种组织特性,包括随着细胞死亡而改变的组织 pH 值和蛋白质浓度。这种方法允许比以前的技术更早地监测治疗反应。
病毒治疗后仅 48 小时,就可以看到治疗反应,远在观察到肿瘤体积的任何变化之前。“我们对 MRI 扫描仪进行编程,为不同的分子化合物和细胞 pH 值创建独特的信号“指纹”。然后使用深度学习神经网络,来解码指纹并生成定量的 pH 值和分子图,”Christian Farrar 博士说。
为了最大限度地提高这种治疗方法的效率,研究人员开发了一种检测由病毒引起的肿瘤细胞死亡的方法。这使得早期和快速检测治疗反应性肿瘤区域成为可能。