นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างโปรแกรมคอมพิวเตอร์ฟรีเพื่อสร้างแผนที่การไหลเวียนของเลือดในเนื้องอก

เมื่อเทียบกับการไหลเวียนของเลือดในเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดี การไหลเวียนของเลือดของเนื้องอกมีความผิดปกติและความผิดปกติเหล่านี้

สามารถจับได้โดยใช้วิธีการใหม่การสร้างภาพ ดังนั้น นักวิจัยจึงสร้างโปรแกรมฟรีที่เรียกว่า HemoSYS ซึ่งช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถระบุปริมาณความผิดปกติเหล่านี้โดยอาศัยข้อมูลการถ่ายภาพที่ได้รับจากเนื้องอกในสัตว์ที่มีชีวิต

นักวิจัยจาก Janaki Senaratna กล่าวห้องปฏิบัติการของ Pathak และหนึ่งในผู้สร้างโปรแกรมการศึกษาสถาปัตยกรรมของเส้นเลือดและพลวัตของการไหลเวียนของเลือดในเนื้องอกสามารถให้ความคิดเกี่ยวกับความก้าวหน้าของโรคมะเร็งและการแพร่กระจาย วิธีการนี้อาจเร่งการพัฒนาวิธีการรักษาใหม่ ๆ ที่มุ่งไปที่หลอดเลือดของเนื้องอกเพื่อ จำกัด การไหลของสารอาหารไปยังออกซิเจนและ HemoSYS ยังสามารถนำไปสู่การส่งมอบยาที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยการทำแผนที่ความผันผวนของการไหลเวียนของเลือดในหลอดเลือดที่เลี้ยงเนื้องอก

เนื้องอกในเส้นเลือดเป็นสิ่งสำคัญสำหรับเธอช่องทางที่สำคัญสำหรับการอยู่รอดและการเจริญเติบโตให้สารอาหารและยังช่วยให้เซลล์มะเร็งกระจายไปยังส่วนอื่น ๆ ของร่างกาย เรือเหล่านี้มักจะเติบโตอย่างไม่ต่อเนื่องและสร้างรูปแบบการไหลเวียนของเลือดที่ผิดปกติซึ่งทำให้พวกเขาเป็นอุปสรรคใหญ่ในการส่งมอบยารักษาโรค

“การไหลเวียนของเลือดผิดปกติทำให้ยากทำนายประสิทธิผลของการรักษา และหากส่งยาไปยังเนื้องอกไม่เพียงพอ มะเร็งอาจเกิดซ้ำหรือพัฒนาการดื้อต่อการรักษาหรือเพิ่มผลข้างเคียงที่เป็นอันตราย”

Arvind Pathak เป็นผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านรังสีวิทยาและวิศวกรรมชีวการแพทย์ที่คณะแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัย Johns Hopkins

นักวิจัยของ Johns Hopkins เตือนว่าเครื่องมือวิจัยยังไม่เกี่ยวข้องโดยตรงกับเนื้องอกในมนุษย์ แต่ Pathak กล่าวว่า "เนื่องจากความสามารถของเราในการรับภาพที่มีความละเอียดสูงในคลินิกดีขึ้น เราหวังว่าเครื่องมือนี้จะสามารถนำมาใช้เพื่อให้เป็นวิธีที่ไม่รุกรานในการวิเคราะห์ความผันผวนของการไหลเวียนของเลือดในมะเร็งของผู้ป่วยแต่ละราย และช่วยปรับแต่งการบำบัดของพวกเขา"

สำหรับการพัฒนา HemoSYS Pathak Labดึงดูดวิศวกรชีวการแพทย์และนักชีวฟิสิกส์เพื่อพัฒนาวิธีการที่แม่นยำและมีประสิทธิภาพในการหาปริมาณข้อมูล "หลายตัวแปร" ซึ่งประกอบด้วยการไหลเวียนของเนื้องอกปริมาณปริมาตรเลือดและภาพออกซิเจน มีการใช้แหล่งกำเนิดแสงชนิดต่าง ๆ เพื่อรวบรวมข้อมูลตัวแปรต่าง ๆ เหล่านี้จากเนื้องอกที่ฝังอยู่ในสัตว์

“ตามกฎแล้วการวิจัยห้องปฏิบัติการที่ศึกษาระบบหลอดเลือดเหล่านี้ต้องมีประสบการณ์กว้างขวางในการประมวลผลภาพเพื่อหาปริมาณความสัมพันธ์ระหว่างการวัดเหล่านี้ HemoSYS ช่วยให้นักวิจัยที่ไม่มีประสบการณ์ด้านการเขียนโปรแกรมสามารถวิเคราะห์ข้อมูลภาพหลายมิตินี้ได้"

Arvind Pathak เป็นผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านรังสีวิทยาและวิศวกรรมชีวการแพทย์ที่คณะแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัย Johns Hopkins

โปรแกรม HemoSYS ใช้งานพื้นฐานหลักการทางวิศวกรรมสำหรับการวิเคราะห์และบูรณาการข้อมูลประเภทต่าง ๆ ที่รวบรวมโดยวิธีการสร้างภาพข้อมูลที่หลากหลาย ข้อมูลเหล่านี้ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ทำแผนที่ "ภูมิทัศน์ทางโลหิตวิทยา" ทั้งหมดของเนื้องอกที่ศึกษา ผลที่ได้คือการสร้างภาพข้อมูลที่มีสีสัน แต่ให้ข้อมูลที่แสดงความสัมพันธ์ระหว่างการไหลเวียนของเลือดออกซิเจนและเซลล์มะเร็งในสีแดงน้ำเงินและเขียว

ระบบช่วยให้แพทย์เห็นสิ่งที่อยู่ในเนื้องอกอาจมีพื้นที่ที่มีปริมาณออกซิเจนต่ำซึ่งเกิดจากการไหลเวียนของเลือดไม่ดีหรือเห็นว่ามีออกซิเจนเล็กน้อยในพื้นที่แม้ว่าจะมีปริมาณเลือดเพิ่มขึ้นก็ตาม โปรแกรมสามารถปรับให้ทำงานร่วมกับวิธีการถ่ายภาพอื่น ๆ เช่น MRI, อัลตร้าซาวด์และไดนามิก CT