寻找癌症成像的新方法

癌细胞会对治疗产生抗药性，这是治疗开始成功后开始失败的主要原因之一。发生这种情况的原因有很多，癌症研究所定量生物医学成像教授詹姆斯·奥康纳(James O'Connor)对其中一个原因特别感兴趣:缺氧。

缺氧发生在癌症细胞在肿瘤中没有得到足够的氧气。当肿瘤快速生长时，它会开始消耗比其附近血管所能提供的更多的氧气。这导致肿瘤中的一些细胞的含氧量低于它们所需的水平，这反过来又会影响细胞的功能。

它迫使细胞适应生存，并可能导致肿瘤对放疗、化疗和免疫疗法等各种治疗产生抗药性。到目前为止，还没有常规临床实践中使用的检测或跟踪肿瘤缺氧的方法。

测量缺氧

奥康纳教授是一名临床科学家，除了他的研究之外，他还是一名执业的放射科顾问医生。他的工作的一个方面，他在曼彻斯特开始，现在在ICR继续，重点是寻找一种方法来测量患者的肿瘤缺氧。在最近的一项研究中，奥康纳教授和他的团队展示了他们可以使用一种新的核磁共振成像技术来识别、绘制和量化缺氧——首先是在老鼠身上，然后是在肺癌患者身上。

为了达到这个目的，科学家们让病人呼吸空气，然后呼吸纯氧。健康的、充氧良好的组织可以看到自由氧分子的积累，这可以通过核磁共振成像检测到，这就是为什么这项技术被称为“氧增强核磁共振成像”。

然而，当额外的氧气被输送到缺氧肿瘤时，它会与血红蛋白分子结合，因此没有游离的氧气分子来改变核磁共振信号。

奥康纳教授和他的团队开发的扫描技术可以测量和绘制每个肿瘤中表现良好的氧合组织部分，并将它们与缺氧区域区分开来。

这种方法有可能识别出患有缺氧肿瘤并可能对治疗产生耐药性的患者。有了这些信息，患者就可以得到更适合他们的治疗方案。拥有缺氧肿瘤组织所在位置的详细图像也可以作为一种地图，以提供针对缺氧的治疗，从而改善治疗治疗结果。

缺氧在…中起着特殊的作用肺癌这就是奥康纳教授和他的团队首先关注它的原因，但他们现在正在将这项研究推进到其他类型的肿瘤中。

从长凳到床边

这项新技术是临床前动物实验和临床科学相结合的伟大成果。詹姆斯·奥康纳(James O'Connor)的研究小组由来自各个学科的人员组成，从数学、计算机科学、物理学到临床医学。

虽然协调具有如此多样化背景的团队可能具有挑战性，但将通常可能分开的专家聚集在一起有其优势。

他解释说:“拥有临床经验可以帮助你构建研究问题。”

实验室的实验通常与临床实践分开进行。

在奥康纳教授的实验室里，实验所用的方法可以从一开始就仔细选择，以确保发现的结果在两种情况下都是可复制的。在一个团队内将实验室的想法转化为临床，可以让患者更快地从研究中受益。

释放潜在的

奥康纳教授还对改善我们从已经在诊所使用的成像技术中获得的信息感兴趣。他问道:“我们能否利用成像来预测和监测反应，而不仅仅是定位肿瘤并测量它们的大小?”

奥康纳教授相信，通过更先进的图像分析，我们可以从已经在诊所拍摄的图像中获得更多信息。

“我们需要避免我们的进步只是渐进式的。数据科学具有巨大的潜力，但关键是要释放这种潜力，找到真正能给患者带来改变的应用。”

这个挑战，伴随着他正在进行的工作缺氧这是奥康纳教授和他的团队在未来几年将继续关注的问题。