科创 | 中澳开发有助诊治癌症的新软件

2017年06月08日 澳贸委Austrade


澳大利亚联邦科学与工业研究组织 (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation,简称CSIRO)5月31日发表声明说,该组织的研究人员与中国同行合作开发出一种新软件,有望帮助医生识别新生血管的形成,进而提早诊断及治疗癌症。

 

这一成果由CSIRO下属Data61和中国科学院上海应用物理研究所合作完成,研究人员分析了大鼠在癌症不同阶段的大脑和肝脏影像。上海同步辐射光源为26个大鼠拍摄了高清晰度3D微型CT影像,研究人员对这些影像加以分析,使用了名为“端点约束”的技术,开发出了能够发现新生血管形成的软件。

这种软件能够生成血管分支、形状、长度等更精细的血管系统信息。“过去,人们只能了解个大概,但有了这一新技术,我们可能看到非常精细的血管系统,” CSIRO 参与此次研究的的首席研究员王大东博士表示。

 

人体在怀孕等一定条件下,可以出现新的血管。除此之外如果出现新生血管,就会引发特定的疾病,如癌症。新软件有望让医生及时发现新生血管,从而尽早诊断癌症。

 

澳大利亚癌症委员会 (Cancer Council Australia)首席执行官阿兰达(Sanchia Aranda)教授说,肿瘤血管形成的能力是一个关键的部分,使癌细胞扩散到身体的其他部分。

 

“这个令人兴奋的项目通过血管的3D同步影像精确显示肿瘤的微环境,这将有助于推进我们对癌症进展中这一关键过程的理解”。


尽管抗癌药可以杀死癌细胞,但由于周围血管的支持,残存癌细胞仍可获得供血而得以继续生长。抑制血管生成可阻止癌细胞生长,而持续监测血管发生的细微变化正是这种疗法的基础。目前血管结构的影像只能显示出血管的大概结构,细节和准确度都不够。新软件有望让医生精确测量血管发生的细微变化,从而精准治疗癌症。

(图为目前技术条件下的血管结构影像(左)和应用“端点约束”新技术后的血管成像(右)对比。)


阿兰达教授说:“通过改善我们的理解,将有机会找到破坏癌症形新血管生成的新方法和新的治疗途径。如果我们能阻止癌症扩散,我们就能减少死于这种疾病的人数。”

 

由于使用同步辐射光源成像辐射水平超过人体可承受范围,目前这一技术尚不能应用于临床。王大东博士希望未来能对新软件加以改进。为了进行人类的临床试验,研究人员正在寻找3D成像技术,并与硬件制造商合作,可以为人类提供安全的辐射水平的高分辨率图像。


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