技術快速識別組織和腫瘤的物理狀態(tài)

隨著有機體的生長，它的感覺也會發(fā)生變化。在初始階段，胚胎呈現(xiàn)出幾乎類似流體的狀態(tài)，允許其細胞分裂和擴張。隨著它的成熟，它的組織和器官會凝固成最終的形狀。在某些物種中，生物體的這種物理狀態(tài)可以作為其發(fā)育階段的指標，甚至可以作為其總體健康狀況的指標。

現(xiàn)在，麻省理工學院的研究人員發(fā)現(xiàn)，組織細胞的排列方式可以作為組織“相位”的指紋。他們開發(fā)了一種方法來解碼組織中細胞的圖像，以快速確定該組織是更像固體、液體還是氣體。他們的發(fā)現(xiàn)發(fā)表在《美國國家科學院院刊》上。

該團隊希望他們稱之為“配置指紋”的方法可以幫助科學家跟蹤胚胎發(fā)育時的物理變化。更直接的是，他們正在應用他們的方法來研究并最終診斷一種特定類型的組織：腫瘤。

在癌癥中，有證據(jù)表明，就像胚胎一樣，腫瘤的物理狀態(tài)可能表明其生長階段。更堅固的腫瘤可能相對穩(wěn)定，而更像流體的生長可能更容易發(fā)生突變和轉移。

麻省理工學院的研究人員正在分析實驗室中生長的腫瘤圖像和患者的活檢圖像，以識別細胞指紋，以表明腫瘤更像固體、液體還是氣體。他們設想有一天醫(yī)生可以將腫瘤細胞的圖像與細胞指紋進行匹配，以快速確定腫瘤的階段，并最終確定癌癥的進展。

麻省理工學院機械工程副教授郭明說：“我們的方法可以非常輕松地診斷癌癥狀態(tài)，只需檢查活檢中細胞的位置。”“我們希望，通過簡單地查看細胞的位置，醫(yī)生可以直接判斷腫瘤是否非常堅固，這意味著它還不能轉移，或者它是否更像流體，并且患者處于危險之中。”

郭的合著者是麻省理工學院的楊海倩、韓玉龍、唐文輝和 Rohan Abeyaratne，渥太華大學的 Adrian Pegoraro 和東北大學的畢大鵬。

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