Нова КТ технологія для прогнозування та моніторингу лікування рака голови та шиї

Кількість випадків раку ротової порожнини, носа та горла постійно зростає у розвинених країнах, особливо серед молодшого покоління. Так лише у одній Великобританії щорічно реєструється 60 000 нових випадків, при чому 20% відсотків припадає на пацієнтів молодше 55 років. 

Попри вдосконалення методів лікування, п’ятирічний рівень виживаності при плоскоклітинному раку голови та шиї складає близько 50%. Основними методами лікування злоякісного новоутворення – хірургічне видалення пухлини, променева терапія враженої ділянки, хіміотерапія, імунотерапія та комбінація вище перерахованих методів. 

Однак ці методи лікування можуть призвести до серйозних тимчасових чи постійних побічних ефектів – порушення зору, ковтання чи мови.

Науковці з Університету Меріленда (США) пропоную новий підхід, що допоможе лікарям перебачити як хвороба реагує на різні методи лікування й покращити рівень виживання пацієнтів.   

Вчені проаналізували дані КТ обстеження пацієнтів з діагнозом «Плоскоклітинний рак голови та шиї» перед курсом лікування та виявили радіомічні біомаркери, що вказують на ступінь агресивності хвороби та відгук на лікування. КТ томографія являється стандартним методом діагностики цього злоякісного процесу й допомагає онкологам скласти індивідуальний план лікування.  

Дослідники проаналізували дані 203 пацієнтів місцевого онкологічного центру, а також дані 77 пацієнтів з дочірнього лікувального закладу. Використовуючи вдосконалену радіоміку зі складним математичними й статистичними алгоритмами, вчені виявили характеристики злоякісної пухлини, що були недоступні неозброєному оку. Ці біомаркери слугували базою для створення прогностичних моделей з виживання й прогресу лікування. 

Дослідження показує, що біомаркери зображення можуть дати цінну інформацію про ефективність того чи іншого лікування кожного пацієнта. Орієнтація на біомаркери в лікуванні дозволить призначати менш травматичні методи лікування для зменшення відсотка негативних ефектів. Зараз вчені планують розширити дослідження, підтвердивши отримані результати з даними з інших установ.

Один з учасників дослідження зазначає: «Інтеграція прогностичних біомаркерів у стандартну клінічну практику може допомогти у призначенні більш таргетної терапії для кожного пацієнта, що призведе до підвищення рівня виживання».

«Крім того, наше дослідження може слугувати прикладом для планування широких досліджень у випробування ефективності біомаркерів візуалізації у різних клінічних сферах».

Результати дослідження опубліковані в Scientific Reports.

Джерело - medimaging.net 

КТ відкриває секрети старовинного музичного інструменту

Комп'ютерна томографія - один з найпоширеніших діагностичних радіологічних методів, що використовується практично у всіх клінічних галузях.

Об'ємне пошарове зображення формується на основі даних отриманих тонким рентгенівським  променем. Джерело опромінення обертається навколо пацієнта, а з протилежного боку розташований детектор, який вловлює змінений промінь.

Крім медицини, комп'ютерна томографія застосовується в археології, антропології, дозволяючи створювати цифрові копії, вивчати внутрішню структуру об'єкта тощо.

Нещодавно була відкрита нова сфера застосування КТ технологій. На цей раз вчені досліджували особливості внутрішньої будови музичного інструмента, а саме 175 річного контрабаса. Дослідження проводилось в медичному центрі університету Пенсільванії, США.

Струнний музичний інструмент був створений у 19 столітті вже майже зі зниклого британського ясеня. Це дерево широко використовувалося у Вікторіанську та Едвардіанську епохи для виготовлення меблів.

Один з учасників проєкту відмічає, що основна ціль дослідження отримати максимум інформації про деревину - її щільність, структуру та інші характеристики. Це буде корисним для реставрації, відновлення, та навіть допоможе створювати нові інструменти, що за своїм звучанням не будуть гірші за своїх попередників.

При фінальному скануванні було виявлено чіткі зрізи річних кілець на деревині, що допоможе визначити його вік й коли воно було зрублене. Також знімки будуть надіслані спеціалістам з дендрохронології, науковцям які вивчаю річні кільця дерев. Учасники проєкту мають надію, що вони додадуть ще щось до наявної інформації.

Сам інструмент належить Філадельфійського оркестру й застрахований на суму 200 000 доларів.

Більш розгорнутий репортаж на ресурсі - whyy.org

По матеріалам AuntMinnieEurope.com

Мікро-КТ діагностувала найдавніший випадок раку

Рак часто вважають продуктом сучасності та неправильного способу життя. Вчені відкрили найбільший випадок ракового захворювання у викопних рештках предка людини, яким понад 2 мільйонів років. Відкриття стало можливим завдяки використанню 3D технологій мікрокомп'ютерної томографії.

Міжнародна група дослідників використовували технологію мікро-КТ і програму для побудови об'ємних зображень при дослідженні кісток давньої людини, які були відкриті в 1948 році в Південній Африці. Раніше вважалося, що кістка уражена доброякісною пухлиною, але сучасні технології візуалізації діагностували злоякісну неопластичну хворобу, більш відому під назвою остеосаркома.

Різні типи новоутворень дуже рідкісні в людських останках. Кілька таких випадків було зареєстровано в кістках, що датуються 760 000 – 118 000 років до н.е. Існувала гіпотеза, що в давнину всі новоутворення мали доброякісну природу, нові дані вносять корективи в усталені погляди. Це перший підтверджений випадок злоякісного процесу у предка людини, який жив близько 1,8 мільйона років тому.

Викопна окаменілість. П’ясна кістки гомініда з напівсферичною кістковою массою

 
Викопні були відкриті в широко відомої системі печер Колиска людства, які знаходять 40 кілометрів від Йоганнесбурга. Досліджувана кістка є 5-ю плеснову кістку лівої стопи, яка включає проксимальний діафиз і великий обсяг дистальної частини без суглобової поверхні. Іррегулярний півсферичний наріст розташований на поверхні кістки. Його обсяг - 5,2 х 4,7 мм. Попередні дослідження ідентифікували наріст, як доброякісну пухлину, а саме остеоїдну остеому. Нове дослідження показало, що процес був злоякісний.

Кістку сканували методом мікрокомп'ютерної томографії з роздільною здатністю 17 мікрометр в Південно-Африканському центрі радіології і томографічною реконструкції. В процесі роботи використовувалося спеціалізоване програмне забезпечення Amira 5.4 для генерації 2 мірних проекцій та створення цілісного об'ємного зображення.

Була проведена диференційна діагностика з такими кістковими злоякісними новоутвореннями, як хондросаркома, саркома Юінга, метастатична карцинома, остеохондрома, остеобластома і остеосаркома. Даних мікро-КТ показали, що кісткова маса належить до групи остеосарком.

Остеосаркома - первинна злоякісна пухлина кістки, яка характеризується незначною мінералізацією, руйнуванням коркового і мозкового шару, агресивним надкістковим зростанням. Цей тип пухлини найбільш часто зустрічається в зоні росту кістки близько коліна. В області п'ясної кістки остеосаркома реєструється в 1% випадків.

Новий діагноз підтверджений мікро-КТ знімком сучасного клінічного випадку остеосаркоми дистального відділу стегнової кістки. Порівняння результатів дослідження показало очевидну схожість двох випадків.

Якщо сьогоднішнє збільшення кількості ракових захворювань чітко пов'язані зі стилем життя, харчуванням і забрудненням навколишнього середовища, то первинні пухлини кістки були поширені протягом усього існування людини.

Відсутність злоякісних новоутворень в древніх людських останках пояснюється незначною кількістю зразків і відсутністю досконалої методики діагностики. В даному випадку тільки мікро-КТ допомогло встановити правильний діагноз, причому МРТ, рентгенографія були б тут безсилі. Це дослідження ще раз підтвердив широкі можливості сучасних методів візуалізації в точній діагностиці різних захворювань.