آخرین مطالب

روش جدید تصویربرداری سه بعدی ممکن است به پزشکان کمک کند تا میزان تهاجمی سرطان پروستات را بهتر تشخیص دهند


روش تصویربرداری سه بعدی ممکن است به پزشکان کمک کند تا تهاجمی سرطان پروستات را بهتر تشخیص دهند

سرطان پروستات شایع ترین سرطان برای مردان است و برای مردان در ایالات متحده دومین علت مرگ و میر است.

برخی از سرطان های پروستات ممکن است آهسته در حال رشد باشند و در طول زمان قابل کنترل باشند، در حالی که برخی دیگر نیاز به درمان فوری دارند. برای تعیین میزان تهاجمی سرطان افراد، پزشکان به دنبال ناهنجاری‌هایی در برش‌های بافت بیوپسی شده روی یک اسلاید می‌گردند. اما این روش دو بعدی تشخیص درست موارد مرزی را دشوار می کند.

اکنون تیمی به رهبری دانشگاه واشنگتن روشی جدید و غیر مخرب ایجاد کرده اند که از کل بیوپسی های سه بعدی به جای یک برش تصویربرداری می کند. در یک آزمایش اثبات اصل، محققان از 300 بیوپسی سه بعدی گرفته شده از 50 بیمار – 6 نمونه بیوپسی به ازای هر بیمار – تصویربرداری کردند و یک کامپیوتر از نتایج 3 بعدی و 2 بعدی برای پیش بینی احتمال ابتلای بیمار به سرطان تهاجمی استفاده کردند. ویژگی‌های سه‌بعدی شناسایی مواردی را که احتمال تکرار آن در عرض پنج سال بیشتر بود، برای رایانه آسان‌تر کرد.

این تیم این نتایج را در 1 دسامبر منتشر کرد تحقیق سرطان.

جاناتان نویسنده ارشد این مقاله گفت: ما برای اولین بار نشان می دهیم که در مقایسه با آسیب شناسی سنتی – که در آن بخش کوچکی از هر بیوپسی به صورت دو بعدی روی اسلایدهای میکروسکوپ بررسی می شود – توانایی بررسی 100٪ بیوپسی به صورت سه بعدی آموزنده و دقیق تر است. لیو، استاد UW مهندسی مکانیک و مهندسی زیستی. “این هیجان انگیز است زیرا این اولین مورد از بسیاری از مطالعات بالینی است که ارزش آسیب شناسی سه بعدی غیرمخرب را برای تصمیم گیری بالینی نشان می دهد، مانند تعیین اینکه کدام بیماران به درمان های تهاجمی نیاز دارند یا کدام زیرمجموعه از بیماران بهترین پاسخ را به داروهای خاص می دهند. “

محققان از نمونه های پروستات بیمارانی استفاده کردند که بیش از 10 سال پیش تحت عمل جراحی قرار گرفته بودند، بنابراین تیم از نتیجه هر بیمار مطلع بود و می توانست از این اطلاعات برای آموزش کامپیوتری برای پیش بینی آن نتایج استفاده کند. در این مطالعه، نیمی از نمونه ها حاوی سرطان تهاجمی تری بودند.

برای ایجاد نمونه‌های سه‌بعدی، محققان «هسته‌های بیوپسی» – پلاگ‌هایی از بافت استوانه‌ای شکل – را از پروستات برداشته شده با جراحی استخراج کردند و سپس هسته‌های بیوپسی را رنگ‌آمیزی کردند تا رنگ‌آمیزی معمولی مورد استفاده در روش دو بعدی را تقلید کنند. سپس تیم از کل هسته بیوپسی با استفاده از یک میکروسکوپ نوری روباز تصویربرداری کردند که از یک ورقه نور برای “برش نوری” و تصویربرداری از نمونه بافت بدون تخریب آن استفاده می کند.

تصاویر سه‌بعدی اطلاعات بیشتری نسبت به یک تصویر دوبعدی ارائه می‌کردند – به‌ویژه جزئیاتی در مورد ساختار پیچیده درخت مانند غدد در سراسر بافت. این ویژگی های اضافی این احتمال را افزایش می دهد که رایانه به درستی تهاجمی سرطان را پیش بینی کند.

محققان از روش‌های جدید هوش مصنوعی، از جمله تکنیک‌های تبدیل تصویر با یادگیری عمیق، برای کمک به مدیریت و تفسیر مجموعه داده‌های بزرگی که این پروژه تولید می‌کند، استفاده کردند.

“در حدود یک دهه گذشته، آزمایشگاه ما عمدتا بر روی ساخت دستگاه های تصویربرداری نوری، از جمله میکروسکوپ، برای کاربردهای مختلف بالینی تمرکز کرده است. با این حال، ما شروع به مواجهه با چالش بزرگ بعدی در مسیر پذیرش بالینی کردیم: نحوه مدیریت و تفسیر مجموعه داده های عظیم که لیو گفت: ما از نمونه‌های بیمار تهیه می‌کردیم. “این مقاله نشان دهنده اولین مطالعه در آزمایشگاه ما برای توسعه یک خط لوله محاسباتی جدید برای تجزیه و تحلیل مجموعه داده های غنی از ویژگی های ما است. همانطور که ما به اصلاح فناوری های تصویربرداری و روش های تجزیه و تحلیل محاسباتی خود ادامه می دهیم، و با انجام مطالعات بالینی بزرگتر، امیدواریم بتوانیم کمک کنیم. زمینه آسیب شناسی را به نفع بسیاری از بیماران تغییر دهید.”


فناوری جدید تصویربرداری ممکن است نیاز به بیوپسی پوست را کاهش دهد


اطلاعات بیشتر:
Weisi Xie و همکاران، طبقه بندی خطر سرطان پروستات از طریق آسیب شناسی سه بعدی غیر مخرب با تجزیه و تحلیل غدد به کمک یادگیری عمیق، تحقیق سرطان (2021). DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-21-2843

ارائه شده توسط دانشگاه واشنگتن

نقل قول: روش جدید تصویربرداری سه بعدی ممکن است به پزشکان کمک کند تا تهاجمی سرطان پروستات را بهتر تعیین کنند (۲۰۲۱، ۹ دسامبر) بازیابی شده در ۹ دسامبر ۲۰۲۱ از https://medicalxpress.com/news/2021-12-3d-imaging-method-doctors-prostate.html

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به غیر از هرگونه معامله منصفانه به منظور مطالعه یا تحقیق خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوای مذکور فقط به هدف اطلاع رسانی ایجاد شده است.