En comparación con el flujo sanguíneo en los tejidos sanos, el flujo sanguíneo del tumor es anormal y estas anomalías
Según Janaki Senaratna, investigadorLos laboratorios de Pathak y uno de los creadores del programa, que estudian la arquitectura de los vasos sanguíneos y la dinámica de su flujo sanguíneo en los tumores, pueden dar una idea sobre la progresión del cáncer y su metástasis. Este enfoque puede acelerar el desarrollo de nuevos tratamientos dirigidos a los vasos sanguíneos del tumor para limitar el flujo de nutrientes y oxígeno. HemoSYS también puede conducir a una entrega más eficiente de los medicamentos disponibles al mapear las fluctuaciones del flujo sanguíneo en los vasos que alimentan el tumor.
Los vasos sanguíneos tumorales son su vitalUn canal importante para la supervivencia y el crecimiento, que le proporciona nutrientes y también permite que las células tumorales se propaguen a otras partes del cuerpo. Estos vasos a menudo crecen de manera inconsistente y crean patrones anormales de flujo sanguíneo, lo que los convierte en un gran obstáculo para la entrega efectiva de agentes terapéuticos.
“El flujo sanguíneo anormal dificultapredecir la efectividad del tratamiento, y si no se administra suficiente medicamento al tumor, el cáncer puede reaparecer o desarrollar resistencia al tratamiento o aumentar los efectos secundarios dañinos”.
Arvind Pathak es profesor asistente de radiología e ingeniería biomédica en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins.
Los investigadores de Johns Hopkins advierten queLa herramienta de investigación aún no está directamente relacionada con los tumores humanos. Pero, dice Pathak, "a medida que mejore nuestra capacidad para obtener imágenes de alta resolución en la clínica, esperamos que esta herramienta pueda adaptarse para proporcionar una forma no invasiva de analizar las fluctuaciones del flujo sanguíneo en el cáncer de un paciente individual y ayudar a adaptar su terapia".
Para el desarrollo de HemoSYS Pathak Labatrajo a ingenieros biomédicos y biofísicos para desarrollar métodos precisos y efectivos para cuantificar los datos "multivariados" que consisten en imágenes de flujo sanguíneo tumoral, volumen sanguíneo y oxigenación. Se usó un tipo diferente de fuente de luz para recopilar cada una de estas variables de tumores implantados en animales.
“Por regla general, la investigaciónun laboratorio que estudie estos sistemas de vasos sanguíneos debe tener una amplia experiencia en el procesamiento de imágenes para cuantificar la relación entre estas mediciones. HemoSYS permite a investigadores sin experiencia en programación analizar estos datos de imágenes multidimensionales”.
Arvind Pathak es profesor asistente de radiología e ingeniería biomédica en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins.
El programa HemoSYS utiliza fundamentalprincipios de ingeniería para el análisis e integración de varios tipos de datos recopilados por diversos métodos de visualización. Estos datos permiten a los científicos mapear estrictamente todo el "paisaje hemodinámico" del tumor estudiado. El resultado es una visualización colorida pero informativa que muestra la relación entre el flujo sanguíneo, la oxigenación y las células tumorales en rojo vibrante, azul y verde.
El sistema permite a los médicos ver qué hay en el tumor.puede haber un área con un bajo contenido de oxígeno causado por un flujo sanguíneo deficiente, o ver que hay poco oxígeno en el área, aunque hay un aumento en el volumen de sangre. El programa se puede adaptar para interactuar con otros métodos de imagen, como resonancia magnética, ultrasonido y tomografía computarizada dinámica.