个性化脑定位技术在脑肿瘤手术后保留功能
神经外科医生可以使用一种称为弥散张量成像(DTI)的成像技术，将大脑中的重要通路可视化，以更好地适应脑肿瘤手术，并在移除癌变组织的同时保留语言、视觉和运动功能。在最新一期的神经外科焦点宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的研究人员回顾研究表明，在胶质瘤切除手术中，这种可视化相关白质束的能力可以提高准确性，并且在某些组中，与未使用DTI的病例(中位生存期14个月)相比，显著延长生存期(中位生存期21.2个月)。
资深作者Steven Brem医学博士，神经外科教授，神经外科肿瘤科主任和宾夕法尼亚脑肿瘤中心联合主任说:“我们现在可以从内到外观察大脑，用3D图像详细描述大脑内部的连接，制作一个虚拟的术中地图。”“宾夕法尼亚大学处于该领域重大转变的前沿——我们现在有了每个人脑瘤的详细信息——结合起来扩散张量成像而且先进的成像在宾夕法尼亚医学院，所有脑肿瘤患者都可以获得完整的个性化诊断分析。”
弥散张量成像(DTI)通过跟踪提供了轴突路径的渲染水分子当它们沿着平行于轴突纤维的方向运动时，在大脑中形成一个被称为“弥散张量”的3D模型。扩散张量直接表示水的方向，间接表示白质纤维的方向。这些彩色图像是核磁共振成像中8分钟序列的一部分，显示了轴突纤维簇的表现形式，其中每种颜色表示一个运动方向，并提供了大脑交织通信高速公路的一瞥。
“DTI图像可以覆盖结构和功能核磁共振图像该论文的主要作者、神经外科住院医师Kalil Abdullah医学博士说:“它提供了一个混合地图，显示了地形和路线图的分层。”“这种渲染给我们增加了可视化重要信息的清晰度白质并根据每个人的情况调整手术方法。我们可以避免对健康组织的损害，并保留负责语言、视觉和运动功能的重要途径，而不是仅仅专注于将肿瘤取出。”
主要依靠处理和分析DTI图像的放射科医生的专业知识，包括宾夕法尼亚大学放射学副教授Ronald L. Wolf，医学博士，对DTI的研究正在转化为临床实践，以指导外科手术。进一步的研究工作旨在在手术前确定语言障碍，并在使用DTI的基础上进行术后随访，以确定治疗后的任何变化或改善。
与宾夕法尼亚大学神经外科、神经病学、放射学、放射肿瘤学、护理、病理和实验室医学以及艾布拉姆森癌症中心的同事合作，宾夕法尼亚大学脑肿瘤中心结合了最新的成像、生物标志物和遗传肿瘤检测，为所有类型的脑癌提供个性化的治疗计划。脑肿瘤是宾夕法尼亚大学个性化诊断中心(CPD)首先感兴趣的领域之一，该中心是由宾夕法尼亚大学病理学和实验室医学系和艾布拉姆森癌症中心联合发起的，该中心整合了分子遗传学、病理信息学和基因组病理学，用于个性化患者诊断，并为医生阐明癌症治疗方案。
