肺癌放疗靶区影像学与瘤细胞移行行为的图像融合探索

目前放疗照射野仍采用影像学资料，通过上下扩张几厘米或计算机固定程序勾画靶区大小，缺乏病理细胞学支持。在国家基金（30670622）基础上，发现肿瘤细胞增殖中产生较多游离透明质酸（HA），证实了HA随瘤区向周边正常组织过度含量逐渐减少,并制备了HA结合蛋白显像探针（99Tcm-CLP）。本课题拟将绿色荧光蛋白基因转入肺肿瘤细胞制备荧光小鼠肿瘤模型，在获得亲肿瘤细胞、瘤代谢物、瘤形态学和自显影四重影像信息的同时，再获取相同部位小动物活体荧光及细胞荧光图像信息资料；采用瘤区边缘侦探、影像斑点计数、数据分割转置、建模等技术，将荧光图像与SPECT、PET、CT、自显影等图像转为数字信息，建立放射与细胞学信号按一定曲线递减的数学模型，将细胞病理学信号与放射学信号融合，探索肿瘤影像与瘤细胞信息的关系量，改变传统的单一肿瘤形态影像学指标，为肿瘤放疗照射野的界定做一些创新性探索。

本课题将绿色荧光蛋白基因转入肺肿瘤A549细胞珠制备荧光小鼠肿瘤模型，在获得肿瘤荧光图像、亲瘤代谢物HA-CLP蛋白、瘤形态学特征、SPECT、PET/CT、和自显影多四重影像信息的同时，采用瘤区边缘侦探、影像斑点计数、数据分割转置、建模等技术，将荧光图像与SPECT、PET、CT、自显影等图像转为数字信息，建立放射与细胞学信号按一定曲线递减的数学模型，将细胞病理学信号与放射学信号融合，探索肿瘤影像与瘤细胞信息的关系量，改变传统的单一肿瘤形态影像学指标。.实验发现：SPECT/PET图像边界欠清晰，但是它可能反应了肿瘤边缘细胞移行中的散在细胞学特征，而荧光图像、CT、X线和MR图像不具有这些特征，提示核医学图像对裸鼠肺肿瘤临床靶区的确定是一个不容忽视的重要补充。课题研究已发表研究论文4篇，其中SCI 2篇，中文核心期刊2篇，待发表中文论文1篇，出版全国高等院校规划教材一部，发表科普文章4篇，培养研究生3名。课题为肿瘤放疗照射野的界定做一些创新性探索。