Opto-acoustic mesoscopy可视化肿瘤组织模式
乳腺癌是女性最常见的癌症。但个体肿瘤会有很大的波动,呈现不同的空间模式在其质量。研究人员在慕尼黑工业大学(TUM)亥姆霍兹慕尼黑中心的,现在可视化空间内改变肿瘤通过光声。这种方法可能有助于新药的未来发展。
恶性肿瘤消耗营养和氧气的速度比健康的细胞。为此,他们招募血管在其环境。根据肿瘤类型和基因档案,内部肿瘤的外观上有差异。通常,瘤体体积不同的模式。这种空间异质性的作用不清楚或在生活学习肿瘤。通常用于理解生物功能在肿瘤,光学显微镜例如,给有限的见解的空间异质性肿瘤,因为它只是不到一立方毫米的访问卷。
高分辨率成像的新方法
慕尼黑研究人员研制出一种新技术,被称为多光谱光声mesoscopy (MSOM),现在已经被证明能够通过肿瘤卷解决光学对比那些可能至少1000倍光学显微镜,使得高分辨率可视化的肿瘤异质性的模式。这种成像方法,肿瘤首先兴奋来自各方的红外脉冲激光。“肿瘤组织吸收激发光的组件进行一个小小的,瞬态温度增加,导致当地的小体积膨胀,其次是收缩。这种扩张和收缩过程生成一个疲软的超声波信号,表示:“我们与探测器收集客人博士研究员李娇。
收集的数据是数学处理形成光吸收图片标明不同的肿瘤模式反映了肿瘤氧化和血管化。“第一次,MSOM提供光学图像及肿瘤内部深处十毫米和更多的不到50微米的分辨率,”李医生说。
理解功能各种肿瘤
“实体肿瘤MSOM成像允许我们看到肿瘤在一个新的光,”教授说Vasilis Ntziachristos,慕尼黑工业大学生物成像的持有人的椅子和研究所主任亥姆霍兹慕尼黑中心的生物和医学成像。“MSOM允许我们了解肿瘤中功能不同的肿瘤,显然移动光学观测的范围远远超出了深度渗透光学显微镜的局限性”。
在妈妈癌的老鼠的照片,研究人员可以看到模式表明血管的存在与否,因此研究血液供应模式。MSOM也可以解决血红蛋白水平,并指出是否被绑定到血红蛋白氧。此外,MSOM图像被用来确定血管壁相对于纳米粒子的渗透性。使用小鼠模型,科学家们已经能够跟踪黄金微粒是如何运输。
没有手术活检肿瘤三维图片
与常规组织学,组织必须被移除,切碎和病理学家在显微镜下检查,MSOM允许三维分析的整个生活肿瘤而不需要手术活检。这进一步支持纵向研究肿瘤增长或衰退不同的药物可以研究更大的准确性。这一切都为一种改进的理解生物功能铺平了道路在人类药物开发和药物疗效。
更多信息:李娇et al,空间异质性的氧化和血液动力学在乳腺癌解决由锥形多光谱光声mesoscopy体内,光:科学与应用程序(2020)。DOI: 10.1038 / s41377 - 020 - 0295 - y