研究人员正在构建数字病理学工具来预测癌症结果
凯斯西储大学的研究人员获得了美国国立卫生研究院(NIH)的两项拨款,总额为316万美元,用于创建分析软件,用于管理、注释、共享和分析数字病理成像数据。
生物医学工程教授Anant Madabhushi将领导一个由7个研究所组成的联盟,扩大免费提供的病理图像查看器的功能,建立他们所谓的“病理图像信息平台”(PIIP)。
首先,PIIP将专注于量化基于组织的生物标志物和前列腺和数字图像上的疾病模式的工具乳腺癌活组织检查。
Madabhushi说:“很多人意识到图像中的潜在线索。”“我们需要开发正确的工具来解锁数据……这可能有助于推动精准医疗革命。”
获得292万美元的NIH 5年赠款后,凯斯西储中心还将加入国家癌症研究所的癌症研究信息技术(ITCR)项目,并与来自美国各地的14个团队合作,分享和共同研究癌症信息相关技术。
Madabhushi说:“在这笔赠款下开发的工具将与其他成员共享,我们将使用其他成员开发的工具。”“你可以把它想象成一个数字病理学应用商店。当社区开始使用我们的工具进行分析时,他们会回馈,增强我们的工具并添加他们自己的工具。”
这项拨款的其他负责人和共同研究员包括:俄亥俄州立大学的Metin Gurcan;桑尼布鲁克研究所的安妮·马特尔;纽约州立大学布法罗分校的John Tomaszewski;尤利西斯·巴利斯,密歇根大学;宾夕法尼亚大学Michael Feldman;以及多伦多PathCore公司的Dan Hosseinzadeh。
他们将扩展PathCore的Sedeen Image Viewer,这是一款免费的病理图像查看软件,在20多个国家使用。
该联盟将获取前列腺癌和乳腺癌的玻片,并将其以高分辨率数字化。成员们将开发自动注释图像的工具——目前这是一个费力的过程——以及计算分析算法,以帮助确定可以挖掘哪些特征来确定癌症的侵袭性并预测结果。
将图像数字化不仅将病理学家从显微镜中解放出来,而且还允许它们被共享并用于农村地区和较贫穷国家的远程医疗。
Madabhushi说:“我们将从关注前列腺癌和乳腺癌开始,然后将技术扩展到其他癌症。”
在Madabhushi实验室,博士后研究员Jon Whitney和Yu Zhou以及博士生Xiangxue Wang将致力于该项目。
他们将以乔治·李(George Lee)的工作为基础,乔治·李是凯斯西储大学生物医学工程研究助理教授,他最近获得了一项为期3年、价值24.5万美元的NIH拨款,用于将基因组学和蛋白质组学与前列腺癌的数字病理图像相结合。
Lee在Madabhushi和Case Western医学院泌尿学教授Sanjay Gupta医学博士的指导下,将开发结合分子和图像特征的机器学习工具,以改善侵袭性前列腺癌的预测。
PIIP将大量增加用于研究和临床试验的数字病理学成像和算法的传播,并帮助制定使用数字病理学的标准。
Madabhushi说:“Case Western Reserve被纳入ITCR也很好地补充了我们最近被纳入国家癌症研究所的定量成像网络。”
该网络旨在促进定量成像方法的研究和开发,以测量肿瘤在临床试验中对治疗的反应,其总体目标是帮助医生选择每种癌症的最佳治疗方案。