通过使用定量分散反射光谱测量,评估老鼠乳腺瘤的惰性和攻击性的光学特性差异
Joel Rodriguez Troncoso1, Umme Marium Mim1, Jesse D Ivers1
1Department of Biomedical Engineering, University of Arkansas, Fayetteville, AR 72701, USA.
Biomedical optics express
|February 29, 2024
概括
扩散反射光谱可以通过分析光学特性来区分侵略性和惰性乳腺瘤. 这种非侵入性技术显示出评估瘤生物学和转移能力的潜力.
科学领域:
- 生物医学光学 生物医学光学
- 癌症研究 癌症研究
- 翻译性瘤学 翻译性瘤学
背景情况:
- 侵袭-转移级联是一个复杂的过程.
- 区分惰性和攻击性瘤对于有效治疗至关重要.
- 评估瘤生物学的非侵入性方法是非常可取的.
研究的目的:
- 利用扩散反射光谱 (DRS) 来量化异构性小鼠乳腺癌模型中的光学参数.
- 为了将光学特性与不同瘤细胞系的转移潜力相关联.
- 探索DRS和机器学习在非侵入性瘤分类方面的潜力.
主要方法:
- 使用扩散反射光谱测量组织吸收和散射参数.
- 分析了四种异构性小鼠乳腺癌细胞系 (4T1,4T07,168FARN,67NR) 的瘤,其转移能力各不相同.
- 应用监督学习统计方法用于瘤分化和分类.
主要成果:
- 与激进的4T1瘤相比,软弱的67NR瘤表现出较低的组织散射,较高的血红蛋白度和较低的血管氧化率.
- 监督学习模型根据光学特性准确地区分了瘤组.
- 在抑制转移促进基因后,研究了4T1瘤的光学变化.
结论:
- 扩散反射光谱可以非侵入性地评估瘤生物学.
- 通过DRS测量的光学特性可以区分惰性和攻击性的乳腺瘤.
- DRS对评估瘤的转移潜力具有前途.
