靶向成纤维细胞活化蛋白的NIR-I/II荧光成像用于检测肝细胞癌

针对肝细胞癌 (Hepatocellular Carcinoma) 的新型近红外荧光成像研究 肝细胞癌(HCC)是全球范围内发病率第六高、死亡率排名第三的恶性肿瘤。据相关统计,HCC术后复发率高达80%,而肝硬化或纤维化更是超过80%的HCC病例的基础病变背景。因此,HCC的高复发率与术后处理中的潜在肿瘤生病灶密切相关,包括肿瘤间质成分等的残留。然而,目前临床手术中对于肿瘤是否完全切除,多依赖术者经验与术前成像,或者通过冰冻切片检测等方式,这些方法受限于采样不足和肿瘤标记物表达异质性等,难以实现精准、客观的术中评估。 针对这一问题,作者聚焦肝细胞癌肿瘤微环境中的关键成分——癌相关成纤维细胞(Cancer-Associated Fibroblasts,CAFs)。CAFs广泛存在于肿瘤间质中,...

基于多光谱光声断层成像和水平集分割的亚洲人皮肤黑色素型基底细胞癌精准测绘的概念验证研究

基于多光谱光声断层成像和水平集分割的亚洲人皮肤黑色素型基底细胞癌精准测绘的概念验证研究

研究助力皮肤癌诊断的新方法:基于光声成像与水平集分割算法的研究 近年来,随着全球人口老龄化和环境变化,皮肤癌的发病率逐年攀升。皮肤癌已成为重要的公共卫生问题,其中主要的非黑色素瘤类型包括鳞状细胞癌(Squamous Cell Carcinoma, SCC)和基底细胞癌(Basal Cell Carcinoma, BCC)。其中,基底细胞癌是最常见的一种。据统计,美国每年约有430万例新的基底细胞癌病例。尽管这种癌症死亡率较低,但对患者的生活质量和医疗资源造成了巨大挑战。 基底细胞癌的临床诊断和治疗仍存在诸多问题。传统的肿瘤边界评估方法主要依赖组织病理学(histopathology),这种方法虽然精准,但需通过活检等侵入性手术获取样本,并且需要耗费大量时间。此外,诸如光学相干断层成像(Opt...

蛋白质功能化及内源性放射性标记的188Re氧化铼纳米粒子:通过同步放射光热效应改善癌症治疗

蛋白功能化和内源性放射性标记的[188Re]ReOx纳米颗粒在癌症多模式协同治疗中的突破性应用 癌症作为全球范围内的主要致死原因之一,尽管医学科学在过去几十年中有了显著进展,但治疗和早期检测方法仍面临巨大挑战。据2024年发布的全球癌症统计报告(Globocan 2024)显示,2022年全球新发癌症病例约2000万例,癌症相关死亡人数约970万例。这凸显了研发高效癌症治疗方法的紧迫性。在此背景下,纳米医学凭借其在精准药物递送、靶向治疗和分子成像等方面的优势,成为癌症研究的重要前沿领域之一。 在纳米技术的推动下,功能化纳米颗粒(Nanoparticles, NPs)展现了独特的潜力,能够以最小的毒性作用靶向递送治疗药物至癌细胞。近年来,更先进的联合治疗策略逐渐受到关注,例如放射治疗(Radi...

开发一种用于肿瘤中Mesothelin可视化的新型分子探针

基于PET成像技术的肿瘤关联蛋白Mesothelin的分子探针开发研究 研究背景 近年来,Mesothelin(MSLN, 中译:间皮素)成为肿瘤研究和诊疗的主要关注点之一。Mesothelin是一种高表达于多种恶性肿瘤表面的膜结合糖蛋白,主要见于卵巢癌、胰腺癌和胃肠道癌等癌症组织,而在正常成人组织中仅在一些浆膜上存在有限表达。研究表明,MSLN通过与肿瘤相关抗原CA125(癌抗原125)的结合参与了细胞黏附,这一过程被认为与卵巢癌转移至腹膜相关。这一分子还被发现与癌症的耐药性和患者预后恶化相关联。 尽管血清中MSLN可以通过酶联免疫吸附试验检测,但目前尚缺乏直接、无创的手段对肿瘤组织中的MSLN表达进行定位和可视化。现有的一些基于抗体的成像研究多存在特异性不足、肿瘤渗透差等问题。此外,已有...

基于PSMA PET/CT的多模态深度学习模型用于预测前列腺癌患者盆腔淋巴结转移的精准性

深入解析基于PSMA PET/CT的多模态深度学习模型以预测前列腺癌患者淋巴结转移 背景介绍 前列腺癌(Prostate Cancer, PCA)是男性中最常见的恶性肿瘤之一,也是导致癌症相关死亡的主要原因之一。在临床局限性前列腺癌患者中,扩展盆腔淋巴结清扫(Extended Pelvic Lymph Node Dissection, EPLND)通常被视为淋巴结分期的最准确方式。然而,这种手术操作范围广,不仅会增加术中和术后并发症的风险,还可能延长手术时间和提高医疗成本。尽管EPLND在淋巴结转移(Lymph Node Invasion, LNI)评估中的作用备受争议,但仍有许多患者因其预测LNI的高效性而需接受该操作。 当前,临床上主要通过预测模型(如Memorial Sloan Ket...

低活性 LAFOV PET 成像中的单日双示踪检查对神经内分泌肿瘤的实际优势

核医学与分子影像学的突破:欧洲研究揭示一日双示踪PET/CT成像在神经内分泌肿瘤中的应用 在核医学领域,神经内分泌肿瘤(Neuroendocrine Neoplasms, NENs)因其异质性和复杂性,始终是医学研究的重点。对此,来自德国图宾根的研究团队在《European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging》上发表了一项创新性研究,探索了单日双示踪正电子发射断层扫描/计算机断层扫描(PET/CT)成像对NENs患者的临床管理的影响。 背景 神经内分泌肿瘤是一类源自不同解剖部位的异质性肿瘤,其分化程度各异,可分为分化良好的神经内分泌瘤(Neuroendocrine Tumors, NETs)和分化不良的神经内分泌癌(Neuroe...

解释性Transformer模型结合PET与表格数据对滤泡性淋巴瘤的病理分级与预后:一项多机构数字活检研究

用PET影像与临床数据融合的Transformer模型:预测滤泡型淋巴瘤病理分级与预后的一项多中心数字活检研究 学术背景 滤泡型淋巴瘤(Follicular Lymphoma, FL)是西方国家最常见的惰性非霍奇金淋巴瘤,约占新诊断非霍奇金淋巴瘤的30%。根据世界卫生组织(WHO)的分类,滤泡型淋巴瘤分为三个病理等级(1-3级),等级的划分主要依据每高倍视野(High-Power Field, HPF)中的中心母细胞(Centroblasts)数量。然而,3级又进一步细分为3a级和3b级,其中3b级具有更具侵略性的生物学行为,患者预后较差,其治疗策略与弥漫大B细胞淋巴瘤(Diffuse Large B-Cell Lymphoma, DLBCL)相似。相较而言,1-2级患者通常病情进展缓慢,部...

FAPI的摩尔给药剂量对小鼠肿瘤模型中靶向PET成像和放射治疗的影响

背景介绍 近年来,癌症的诊断和治疗领域取得了显著进展,尤其是基于分子成像和靶向放疗的技术。其中,成纤维细胞激活蛋白(Fibroblast Activation Protein, FAP)作为一种在肿瘤微环境中高度表达的生物标志物,引起了广泛关注。FAP主要表达于癌症相关成纤维细胞(Cancer-Associated Fibroblasts, CAFs)中,而CAFs在肿瘤的生长、侵袭和转移中起着关键作用。因此,FAP成为肿瘤诊断和治疗的重要靶点。 然而,尽管FAP靶向的放射性配体(FAP Inhibitors, FAPIs)在临床前和临床研究中显示出巨大潜力,但在临床前研究中,肿瘤模型中的FAP表达水平相对较低,导致使用低摩尔活性的放射性标记FAPIs时,成像质量较差,容易出现饱和效应。此外...

基于可解释性放射组学模型的氨基酸PET显像在侵袭性胶质瘤诊断中的临床应用研究

基于可解释性机器学习的氨基酸PET成像在胶质瘤诊断中的应用研究 学术背景 胶质瘤(glioma)是中枢神经系统最常见的恶性肿瘤之一,其诊断和治疗策略通常依赖于组织病理学分析。然而,组织病理学分析存在侵入性高、耗时长等局限性。近年来,基于医学影像的放射组学(radiomics)技术逐渐兴起,通过从医学图像中提取大量定量特征,结合机器学习(machine learning, ML)算法,能够有效捕捉复杂的影像特征关系,为胶质瘤的诊断和预后评估提供了新的可能性。然而,尽管机器学习模型在胶质瘤预测任务中表现出较高的效率,但其在临床实践中的应用仍受到限制,主要原因在于模型决策过程缺乏透明性,且难以与临床工作流程无缝整合。 为了解决这一问题,可解释性机器学习(explainable machine le...

通过人工智能增强技术开展前列腺癌患者的超快速PSMA-PET分期

人工智能增强超快速PSMA-PET在前列腺癌分期中的应用 学术背景 前列腺癌是全球男性中最常见的癌症之一,准确的诊断和分期对于治疗决策至关重要。前列腺特异性膜抗原(PSMA)正电子发射断层扫描(PET)已成为前列腺癌患者的标准检查方法。然而,传统的PSMA-PET扫描时间较长,通常需要20分钟,这限制了患者的检查机会,尤其是在需求日益增长的情况下。为了缩短扫描时间,研究人员提出了超快速PSMA-PET扫描技术,但这种方法往往以图像质量下降为代价。为了解决这一问题,研究人员探索了人工智能(AI)技术在图像增强中的应用,以提高超快速PSMA-PET的图像质量和诊断准确性。 论文来源 这篇论文由David Kersting、Katarzyna Borys、René Hosch和Robert Sei...