PODATKI O RAZISKOVALNEM PROJEKTU

• ŠIFRA PROJEKTA: J1-60017

• NASLOV PROJEKTA: Vrednotenje perfuzije, edema in nekroze z optično koherenčno tomografijo za odločanje izida tumorjev

• CENOVNI RAZRED: C

• VODJA PROJEKTA: dr. Jošt Stergar

• NOSILNA RAZISKOVALNA ORGANIZACIJA: Inštitut Jožef Štefan

• SODELUJOČE ORGANIZACIJE: Onkološki Inštitut Ljubljana

• TRAJANJE: 1.1.2025 – 31.12.2027

• FINANCIRANJE: Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije

KRATEK POVZETEK:

Lastnosti tumorske strome in rasti tumorja so pomembni za določanje razvoja tumorjev in izida zdravljenja. Ožiljenost je pomembna lastnost strome, ki ponuja vpogled v dostavo hranil in kisika v tumor. Žilje v tumorju in njegovi bližini je običajno razurejeno saj sledi neprekinjeni rasti tumorja. Ožiljenost je, poleg biološke zanimivosti, potencialni kandidat za napovedni dejavnik izida zdravljenja tumorja, saj korelira z agresivnostjo in posledično izidom zdravljenja. Kljub vpetosti žilne arhitekture v razvoj tumorjev se malo študij ukvarja z biološko ključno perfuzijo.

Optična koherenčna tomografija (OCT) je hitro se razvijajoča optična slikovna tehnika, ki nudi neinvazivno slikanje z visoko resolucijo po dostopni ceni. Svoje mesto je že našla v oftalmologiji, stalno pa se pojavljajo nove aplikacije s področja biomedicine tudi drugod. Ob primerni kalibraciji lahko tehnika zajame tomografske slike atenuacijskega koeficienta, ki so povezane z morfologijo tkiva. Razširitve OCT, kot je OCT angiografija (OCT-A) omogočajo slikanje žilja in perfuzije kot dopolnitev morfološkega slikanja.

Glavni cilj te študije je uporabiti metrike perfuzije, ožiljenosti, nekroze in edema, osnovane na OCT slikah kot orodje za določanje izida zdravljenja tumorjev. Za dosego tega cilja najprej predlagamo zajem serije slik s tehnikama OCT in OCT-A na omejenem številu mišjih modelov različnih tumorjev. To bo najprej omogočilo tako pripravo zanesljivega protokola slikanja - predpogoj za kvantitativno slikanje. Dodatno bo predhnodni zajem služil kot podatkovni nabor za priravo metod obdelave slik in razvoj algoritmov. Poleg tega predlagamo umerjanje slikovnega sistema s tkivnimi fantomi in razvoj algoritmov za luščenje totalnega atenuacijskega koeficienta ter kvantitativno vrednotenje perfuzije. Takšen pristop bo omogočil spremljanje perfuzije, edema in nekroze v končnem delu projekta. Glavni cilj bo dosežen s slikanjem večjega števila različnih mišjih modelov tumorjev, ki jih bomo spremljali pred, med in po zdravljenju ter evalvirali z uporabo OCT. Izid zdravljenja tumorja bo povezan z OCT-metriko perfuzije, edema in nekroze. Poleg tega predlagamo tudi preverjanje uspešnosti slikanja perfuzije v okviru študije na živalih z uporabo kontroliranih elektroporetičnih impulzov z znanimi učinki na perfuzijo. Rezultate študije na živalih bomo primerjali z ustreznim zlatim standardom, kot so segmentacija tumorja, peritumorskih območij in območij nekroze, histologija in barvanje s perfuzijsko občutljivimi barvili.

POVEZAVA NA SICRIS