使用光学力量,科学家对乳腺癌进行预测
罗彻斯特大学(University of Rochester)生物医学工程实验室发现了一种判断乳腺癌细胞是否可能扩散的新方法:用强大的多光子激光显微镜观察肿瘤活检,并观察癌症发出的特定光学模式。
期刊发布的新数据BMC癌症结果显示,基于来自荷兰患者的125个组织样本,光信号独立预测了无转移生存期和总生存期。这些女性平均年龄为52岁,她们都被诊断出患有一种常见的癌症早期乳腺癌: lymph-node-negative,时,浸润性导管癌,并没有用化疗治疗。科学家遵循他们的病例15年,并将结果与每个肿瘤的光学签名相关联。
领先作者Edward Brown III,PH.D.,建立了用于分析的多光子显微镜乳腺肿瘤。它在癌组织上闪烁着激光,然后允许科学家研究光线散射如何随着恶性细胞的移动。因为散射的光线模式似乎可以预测如何癌症布朗认为,这些数据可能会为目前提供给患者的诊断提供新的信息。
“我们的目标是通过补充已经可用的信息来帮助治疗决策,帮助妇女避免过度处理过度处理,”布朗,副教授,国家卫生机构新的创新者奖,PEW学者和希望学者时代。
目前,患者和肿瘤学家使用详细的病理报告、基因组测试和成像来做决定乳腺癌预后和治疗。然而,这些工具具有不同程度的准确性,特别是用于预测早期疾病的过程。在那些情况下,肿瘤小,并且在周围的淋巴结中未检测到癌症,但该类别中的约40%的患者落入灰色区域并在可能不需要时接受化疗。
布朗的实验室一直在工作到诊断技术的提高。
他的发现基于一种被称为二次谐波的信号,这种信号是由包裹在肿瘤周围的胶原蛋白和其他纤维物质产生的,就像弹簧球周围的花园土壤一样。科学家们利用激光的高强度光跟踪二次谐波产生的信号,在布朗的实验室里,他们研究了纤维的结构如何影响散射光的方向。
棕色说,观看癌细胞的行程,棕色说,就像观察城市居民试图在周末离开城镇:肿瘤周围的一些纤维类似于平滑的道路,其他人就像有坑洼和障碍物的道路。结构可能会影响其容易性癌细胞旅行,并用光散射技术可视化。
早些时候通过棕色实验室中的关键调查员在Kathleen Burke中进行关键调查,首先展示了光学测量和许多类型的乳腺肿瘤的性质之间的关联;Ping Tang,B.Med。,博士学位,博士学位,博士学位,尿素的威尔莫特癌症研究所具有特殊兴趣的乳腺癌,以及布朗实验室的研究生,ryan Dawes也是该项目的重要贡献者。
下一步是在一个更大的研究中确认数据乳腺癌接受化疗的患者,并根据他们组织样本的光模式设计一个预测公式或“评分”。布朗说,这个分数可以包含在病人的病理报告中。
此外,布朗的实验室正在研究由结肠和肺癌活检样品发出的光学信号。到目前为止,他的技术表明潜力预测第1阶段结肠癌的预后,而不是肺癌。
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