В журнале Nature Biomedical Engineering было опубликовано исследование, в котором ученые из Массачусетской больницы общего профиля (MGH) показали, что сочетание МРТ и ИИ позволяет обнаружить ранние признаки гибели опухолевых клеток после проведения лечения новым методом.
Недавно был определен вирус, который может избирательно убивать раковые клетки, не повреждая здоровые ткани, что позволило рассчитывать на его возможное использование для лечения агрессивных опухолей головного мозга. Но для контроля терапии вирусом необходим частый неинвазивный мониторинг эффективности лечения, который позволит понимать взаимодействие вируса с раковыми клетками.
Исследователями для измерения определенных свойств ткани были использованы количественные молекулярные МРТ-изображения. За счет определения pH ткани и концентрации белка можно определить признаки гибели клеток. Этот метод контроля терапевтического ответа более эффективен, чем другие методы. Реакцию на лечение можно определить уже через 48 часов после вирусной терапии, задолго до того, как появлялись изменения в объеме опухоли.
С помощью нейронной сети был определен характерный отпечаток характеристик определенных тканей и фактически создан метод МРТ молекулярной дактилоскопии. Его возможности были подтверждены при исследовании на мышах, у которых опухоли мозга лечили с помощью вирусной терапии.
Для увеличения эффективности этого подхода к лечению, ученые разработали метод выявления смерти опухолевых клеток, вызванной вирусом. Это позволило быстро выявлять чувствительные к лечению области опухоли на ранней стадии. Ученые использовали этот метод для количественной оценки pH клеток и молекулярных соединений в здоровом мозге человека. Дальнейшие исследования этого подхода у пациентов с опухолями головного мозга человека позволят оптимизировать методы лечения, основанные на использовании вирусов.
Кроме того, разработанная методика выявления гибели клеток может быть использована для диагностики и коррекции лечения других патологических состояний, при которых происходит гибель клеток, например, при инсульте или заболеваниях печени.
