科学家开发免费的计算机程序映射血流“景观”肿瘤

约翰霍普金斯大学的医学研究人员免费为科学家创造了一个计算机程序,让用户容易量化的结构和功能变化喂养肿瘤血液流动网络。

研究人员发表一个链接下载新程序,称为HemoSYS,和一篇手册说明如何使用它,2月11日科学报告。

“相比血流在健康组织,肿瘤血流异常,这些异常可以捕获新的成像方法。因此,我们创建了一个名为HemoSYS的免费工具,使科学家能够量化这些从肿瘤获得的图像数据的异常活的动物说:“阿文德•帕沙克博士副教授放射学生物医学工程在约翰·霍普金斯大学医学院的约翰霍普金斯大学的一员西德尼Kimmel综合癌症中心。

研究血管的结构及其在肿瘤流动动力学可以提供洞察癌症进展和转移,说加纳克Senarathna,博士,研究员帕沙克的实验室,论文的主要作者。这种方法可以加快发展新疗法目标肿瘤的血管,以限制其营养和氧气的供应。HemoSYS也可能导致更有效的交付可用的药物通过映射血流量波动的血管肿瘤。

肿瘤的血管是其生存和增长的生命线,为它提供营养以及肿瘤细胞的途径扩散到身体的其他部位。然而,这些船只往往变得不规则和创建异常血流模式,使他们一个巨大的障碍治疗的有效传递。

“异常血流很难预测治疗效果如何,如果药物送到不足肿瘤,癌症可能复发或产生耐药性治疗或有害的副作用,”帕沙克说。

约翰霍普金斯大学研究者警告说研究工具还没有直接适用于人类肿瘤。但帕沙克说,“我们能够获得高分辨率图像在诊所的提高,我们希望这个工具可以适应提供一种无创的方式来分析癌症患者个体的血流量波动和帮助来定制他们的治疗。”

开发HemoSYS,帕沙克实验室招聘生物医学工程师和生物物理学家开发准确、有效的方法来量化“多元”数据由肿瘤血流量、血容量和氧化图像。不同类型的光源被用来收集这些数据变量从肿瘤植入动物。

“通常情况下,一个研究实验室研究这些血管系统需要有广泛的专业知识在图像处理量化这些指标之间的关系,”帕沙克说。“HemoSYS允许研究人员没有任何编程经验进行分析这些多变量成像数据。”

HemoSYS程序使用基本工程原理来分析和集成不同类型的数据收集从各种成像方法。

此数据将使科学家能够严格地图整个肿瘤的血流动力学环境研究,帕沙克说。结果是一个丰富多彩的然而信息可视化显示血流量之间的关系,氧化和肿瘤细胞在鲜艳的红色,蓝色和绿色。

“系统允许研究人员发现可能有一个区域的肿瘤低氧供应造成血流不畅,或看到一个地区低氧虽然表现出高血容量,”帕沙克说。

科学家和临床医生可以在pathaklab.org/Hemosys下载工具包。总裁和他的团队也有一个可定制的版本对于那些想要适应HemoSYS为自己的实验数据获得或与其他如核磁共振成像方法,超声波和动态CT。