2020年8月24日
研究挑战了新的诊断成像技术对信号的传统理解
由克莱顿Boldt，Ph.D.
诊断成像是临床医生和研究人员观察体内癌症的强大工具，使他们能够区分良性和恶性区域，发乐动体育LDsports中国现转移，或看到肿瘤如何反应治疗．MD安德森的研究人员一直乐动体育LDsports中国在努力推进新的成像技术，本周的一项新研究对正确理解和在临床应用新技术具有重要意义。
某些成像技术，如计算机断层扫描(CT)或磁共振成像(MRI)，在提供肿瘤解剖信息方面是有用的，解释说David Piwnica-Worms医学博士癌症系统成像主席。这些图像经常被用来确定疾病的阶段并反应治疗。
另一方面，他说，像正电子发射断层扫描(PET)和磁共振波谱(MRS)这样的技术可以提供关于肿瘤的重要分子信息，如代谢活动。这在发现肿瘤转移的小区域或区分正常和恶性组织方面是很有价值的。
与众所周知的PET扫描相比，一种使用MRS的新技术具有潜在的优势，但Piwnica-Worms团队的一项研究发现，该技术对信号的传统解释并不正确。的发现这项研究成果发表在《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Science)上，它对于确保这项技术能够恰当地用作诊断成像工具至关重要。
成像以更好地了解癌症加速的新陈代谢
代谢活动增加是癌症的一个特征。通过糖酵解将大量的糖转化为细胞的基石和能量，有助于促进癌症不受控制的生长。PET扫描利用了这一点，使用放射性标记的葡萄糖模拟物(氟脱氧葡萄糖;FDG)，它具有少量的放射性(F-18)，可以使肿瘤“发光”，从而在扫描中可见。
Piwnica-Worms说:“正常细胞以同样的方式处理葡萄糖，但癌细胞却以异常高的水平处理葡萄糖。”“所以，与正常组织背景相比，体内的肿瘤或转移物在PET扫描上看起来非常明亮，因为那里有痕量的放射性物质。”
使用MRS成像也有可能突出增加的代谢活动，但它没有使用放射性化合物。相反，它能够检测化学化合物的特殊磁性，从而可视化我们细胞中的活动。
PIWNICA-蠕虫表示，MRS通常与PET成像一样与PET成像一样敏感，但是使用具有非常高的磁力状态的超极化化合物增加了信号。这允许以在以前不可能的方式研究代谢反应。
通过使用一种被称为丙酮酸酯和一种特殊形式的碳(C-13)的糖代谢物的超极化形式，MRS能够跟踪丙酮酸酯通过糖酵解的化学转化，并观察体内的代谢活动。
Piwnica-Worms解释说，虽然PET的少量放射性并不危险，但MRS技术提供了一种无放射性的选择，同时也提供了一个获得体内代谢更详细信息的机会。
挑战传统思考信号意味着什么
随着超极化C-13丙酮酸MRS的应用向临床迈进，传统的想法是，该技术将类似于F-18 FDG PET成像:高代谢活动区域将随着信号增加而发光。因此，较高的信号表明癌症更活跃或侵袭性更强。
然而，直到现在，还没有研究证实这确实是事实。
Piwnica-Worms说:“我们的科学已经挑战了关于信号真正含义的传统正统观念。”“我们提出，我们的工作改变了这个签名的含义，这很重要，因为我们正开始将其应用于人类医学。”
通过多学科，协作研究团队的工作，易饶，百胜沃尔斯集团和铅作者的研究生，能够澄清这种方法的增加的信号不一定反映高乐动体育LDsports中国水平的代谢活动，而是高丙酮酸的水平被纳入细胞中。
丙酮酸必须通过称为MCT1的细胞膜中的蛋白质传送到细胞中。通过他们的工作，研究人员表明，癌细胞中的MCT1乐动体育LDsports中国转运蛋白水平是待检测的这种代谢过程的瓶颈或限速步骤。因此，来自该MRS技术的高信号并不表示更具侵袭性的肿瘤，而是具有更多MCT1蛋白的肿瘤。
知道这一点，很明显，通过使用这种技术的传统解释，有可能出现错误，即假否定，这意味着由于低信号而被认为是良性的侵略性肿瘤。
“我们明确表明，你可能会有侵袭性肿瘤，在这个病例中是转移性肿瘤乳腺癌Piwnica-Worms说。
对诊断影像的影响
Piwnica-Worms说，虽然这项研究确实挑战了传统思维，但并没有表明这项技术有缺陷或不起作用。“这只是意味着我们需要在使用这种技术的癌症诊断成像的背景下重新解释我们的数据。”
有良好的数据可提供，癌症类型具有高或低水平的MCT1，因此超极化的MRS与这些数据相结合时可能是有用的。这是需要进一步测试的东西。这将是Piwnica-Worms团队未来工作的重点。
这项研究得乐动体育LDsports中国到了美国国立卫生研究院、Gerald Dewey Dodd Jr.捐赠杰出主席、UT STARs奖、胰腺癌行动网络、德克萨斯癌症预防和研究所以及Barbara Cox Anthony/Koch基金会的支持。请提供资助和合作作者的完整列表参见全文．
将患者转到MD Anderson在线或通过拨打1-877-632-6789。
诊断成像是临床医生和研究人员观察体内癌症的强大工具，使他们能够区分良性和恶性区域，发乐动体育LDsports中国现转移，或看到肿瘤如何反应治疗．MD安德森的研究人员一直乐动体育LDsports中国在努力推进新的成像技术，本周的一项新研究对正确理解和在临床应用新技术具有重要意义。
某些成像技术，如计算机断层扫描(CT)或磁共振成像(MRI)，在提供肿瘤解剖信息方面是有用的，解释说David Piwnica-Worms医学博士癌症系统成像主席。这些图像经常被用来确定疾病的阶段并反应治疗。
另一方面，他说，像正电子发射断层扫描(PET)和磁共振波谱(MRS)这样的技术可以提供关于肿瘤的重要分子信息，如代谢活动。这在发现肿瘤转移的小区域或区分正常和恶性组织方面是很有价值的。
与众所周知的PET扫描相比，一种使用MRS的新技术具有潜在的优势，但Piwnica-Worms团队的一项研究发现，该技术对信号的传统解释并不正确。的发现(NR1)，今天发表了国家科学院的诉讼程序，是确保该技术能够适当地用作诊断成像工具的关键。
成像以更好地了解癌症加速的新陈代谢
代谢活动增加是癌症的一个特征。通过糖酵解将大量的糖转化为细胞的基石和能量，有助于促进癌症不受控制的生长。PET扫描利用了这一点，使用放射性标记的葡萄糖模拟物(氟脱氧葡萄糖;FDG)，它具有少量的放射性(F-18)，可以使肿瘤“发光”，从而在扫描中可见。
Piwnica-Worms说:“正常细胞以同样的方式处理葡萄糖，但癌细胞却以异常高的水平处理葡萄糖。”“所以，与正常组织背景相比，体内的肿瘤或转移物在PET扫描上看起来非常明亮，因为那里有痕量的放射性物质。”
使用MRS成像也有可能突出增加的代谢活动，但它没有使用放射性化合物。相反，它能够检测化学化合物的特殊磁性，从而可视化我们细胞中的活动。
PIWNICA-蠕虫表示，MRS通常与PET成像一样与PET成像一样敏感，但是使用具有非常高的磁力状态的超极化化合物增加了信号。这允许以在以前不可能的方式研究代谢反应。
通过使用一种被称为丙酮酸酯和一种特殊形式的碳(C-13)的糖代谢物的超极化形式，MRS能够跟踪丙酮酸酯通过糖酵解的化学转化，并观察体内的代谢活动。
Piwnica-Worms解释说，虽然PET的少量放射性并不危险，但MRS技术提供了一种无放射性的选择，同时也提供了一个获得体内代谢更详细信息的机会。
挑战传统思考信号意味着什么
随着超极化C-13丙酮酸MRS的应用向临床迈进，传统的想法是，该技术将类似于F-18 FDG PET成像:高代谢活动区域将随着信号增加而发光。因此，较高的信号表明癌症更活跃或侵袭性更强。
然而，直到现在，还没有研究证实这确实是事实。
Piwnica-Worms说:“我们的科学已经挑战了关于信号真正含义的传统正统观念。”“我们提出，我们的工作改变了这个签名的含义，这很重要，因为我们正开始将其应用于人类医学。”
通过多学科，协作研究团队的工作，Piwnica-蠕虫能够澄清这种方法的增加的信号不一定反映高水平的代谢活性，而乐动体育LDsports中国是将高水平的丙酮酸含量被吸入细胞。
丙酮酸必须通过称为MCT1的细胞膜中的蛋白质传送到细胞中。通过他们的工作，研究人员表明，癌细胞中的MCT1乐动体育LDsports中国转运蛋白水平是待检测的这种代谢过程的瓶颈或限速步骤。因此，来自该MRS技术的高信号并不表示更具侵袭性的肿瘤，而是具有更多MCT1蛋白的肿瘤。
知道这一点，很明显，通过使用这种技术的传统解释，有可能出现错误，即假否定，这意味着由于低信号而被认为是良性的侵略性肿瘤。
“我们明确表明，你可能会有侵袭性肿瘤，在这个病例中是转移性肿瘤乳腺癌Piwnica-Worms说。
对诊断影像的影响
Piwnica-Worms说，虽然这项研究确实挑战了传统思维，但并没有表明这项技术有缺陷或不起作用。
“这只是意味着我们需要在使用这种技术的癌症诊断成像的背景下重新解释我们的数据。”
有良好的数据可提供，癌症类型具有高或低水平的MCT1，因此超极化的MRS与这些数据相结合时可能是有用的。这是需要进一步测试的东西。这将是Piwnica-Worms团队未来工作的重点。
这项研究得乐动体育LDsports中国到了美国国立卫生研究院、Gerald Dewey Dodd Jr.捐赠杰出主席、UT STARs奖、胰腺癌行动网络、德克萨斯癌症预防和研究所以及Barbara Cox Anthony/Koch基金会的支持。有关资助和合作作者的完整列表，请参阅全文在这里(NR2)．
将患者转到MD Anderson在线或通过拨打1-877-632-6789。
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乳腺癌我们的科学已经挑战了关于信号真正含义的传统正统观念。
David Piwnica Worms，医学博士，博士
医生和研究人员乐动体育LDsports中国