《基於放射螢光-PET-CT多模成像的腫瘤受體三維定量方法》是依託西安電子科技大學,由陳雪利擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:基於放射螢光-PET-CT多模成像的腫瘤受體三維定量方法
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:陳雪利
- 依託單位:西安電子科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
精確量化細胞表面受體的結合力和可用性對於癌症的精確診斷、個性化癌症治療、抗腫瘤藥物研發及藥效評估監測具有重要意義。本項目圍繞腫瘤細胞表面受體在體精確定量問題,通過構建基於體素的組織特異性成像模型和基於GPU加速的模型求解與反演算法,研究準確快速的組織特異性放射螢光三維成像方法,實現腫瘤細胞表面受體靶向探針的準確快速動態成像;通過利用PET先驗影像擬合放射螢光三維成像的血漿輸入函式,發展基於PET導向放射螢光三維成像的腫瘤受體密度定量方法,實現基於放射螢光三維成像方法的腫瘤細胞表面受體的精確量化。最終建立基於放射螢光-PET-CT多模成像的腫瘤受體三維定量方法,為腫瘤個性化治療中細胞表面受體表達變化提供在體、動態、無創的監測手段。
結題摘要
精確量化細胞表面受體的結合力和可用性對於癌症精確診斷、個性化癌症治療、抗腫瘤藥物研發及藥效評估監測具有重要意義。然而,由於分子探針藥代動力學的特殊複雜性,使得在體定量細胞表面受體結合率仍是亟待解決的難題。本項目圍繞腫瘤細胞表面受體在體精確定量問題,研究基於放射螢光-PET-CT多模成像的腫瘤受體定量方法,將為腫瘤個性化治療中細胞表面受體表達變化提供在體動態無創的監測手段。圍繞上述問題,本項目主要完成了四個方面的工作。首先,針對生物組織結構和光學特性參數特異性、成像模型高維性、測量數據不完備性,成功研發了用於放射螢光三維成像的特異性光學三維成像方法,實現了原位腫瘤的亞毫米級精度的定量成像;其次,以胃癌血管特異靶向肽GX1為研究對象,針對其動力學特性及其靶向受體不明問題,成功研發了基於動態螢光成像的胃癌血管特異靶向肽GX1靶向受體密度定量方法,有效推進了胃癌血管特異靶向肽GX1的動力學特性研究;第三,成功研發了可同時進行PET和放射螢光成像的靶向分子影像探針,為腫瘤細胞表面受體定量方法的研發提供探針支撐;第四,成功研製了基於雙頭平板PET的光學-PET-CT多模融合成像系統,重點對雙頭平板PET模組進行了性能最佳化,為腫瘤細胞表面受體定量套用開展提供設備支撐。在本項目支持下,項目組還探索了一些新型成像技術和成像方法,包括融合受激拉曼散射效應的高解析度定量光學分子成像新技術、放射螢光膠片成像方法等,其中融合受激拉曼散射效應的高解析度定量光學分子成像新技術以免標記的方式實現了活細胞中脂類分子空間分布狀態的高解析度定量快速三維檢測,這些新探索為項目組後續工作的開展提供了新思路和新方向。本項目共發表SCI論文37篇,國際會議口頭報告8篇,國內會議邀請報告8次;獲授權美國發明專利2項,中國發明專利8項,受理中國發明專利4項,獲廳局級科學技術一等獎1項。