Quantitative Imaging Tools for Lung Cancer Drug Assessment pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:James L. Muleshine (EDT)/ Baer, Thomas M. (EDT)

出品人:

页数:162

译者:

出版时间:2008-4

价格:1152.00元

装帧:

isbn号码:9780470118801

丛书系列:

图书标签:

• Lung Cancer
• Drug Assessment
• Quantitative Imaging
• Medical Imaging
• Oncology
• Radiomics
• Image Analysis
• Biomarkers
• Clinical Trials
• Precision Medicine

深入理解前沿：肿瘤生物标志物与分子影像技术在精准肿瘤学中的应用 图书简介 本书旨在为肿瘤研究人员、临床医生以及生物医学工程师提供一个全面、深入的视角，探讨在现代肿瘤学，特别是肺癌研究领域中，分子影像技术如何与生物标志物研究相结合，以推动更精准的癌症诊断、治疗反应评估及预后判断。本书的焦点在于那些不直接依赖于特定药物效果量化，而是侧重于基础生物学理解、新技术方法论和多模态数据整合的先进技术与概念。 第一部分：分子影像基础与定量方法论的演进 本部分系统回顾了当前主流的分子影像技术，如正电子发射断层扫描（PET）、磁共振成像（MRI）和光学成像，并着重阐述了实现“定量”分析所必需的严格方法学基础。 1.1 影像生物学：从形态到功能 详细讨论了如何设计和验证新的显像剂（Tracers），以靶向肿瘤微环境中的特定生物学靶点，例如血管生成因子、缺氧标志物或细胞增殖相关的代谢过程。我们深入探讨了PET成像中放射性药物动力学（PK）和放射受体占有率（ROI）模型的构建与验证，强调了标准化的数据采集和处理流程，这是确保跨中心研究可重复性的关键。 1.2 图像质量与伪影的精细控制 本章聚焦于如何通过先进的硬件校准和图像重建算法（如迭代重建技术）来提高图像信噪比和空间分辨率。特别分析了影响定量准确性的常见系统性误差源，包括运动伪影、部分容积效应（Partial Volume Effect）的处理，以及如何利用物理模型校正组织衰减和散射对信号强度的影响。本书强调了在体（in vivo）实验中，确保图像数据忠实反映生物学现实的重要性，而非仅仅是技术操作的结果。 1.3 统计学建模与数据降维 探讨了如何有效地从高维度的影像数据集中提取有意义的生物信息。内容涵盖了区域特征分析（Region of Interest Analysis）、纹理分析（Radiomics的前身）以及基于模型的小波变换技术。重点讨论了如何构建稳健的统计模型来区分生理波动与病理变化，为后续的生物标志物关联研究打下坚实的数据基础。 第二部分：肿瘤微环境（TME）的非药物依赖性成像分析 本部分将视角转向肿瘤内部的复杂生物学状态，这些状态是影响所有治疗策略（包括未来药物疗效）的基础，但其量化本身并不直接涉及药物干预后的变化。 2.1 血管生成与血管正常化的结构分析 详细考察了使用动态增强MRI（DCE-MRI）和对比增强超声（CEUS）来量化肿瘤内血管密度、通透性和血流灌注的非药物依赖性方法。内容包括Bax和Kety模型在描述血管渗透性时的局限性与修正，以及如何通过形态学指标（如血管分叉角度、壁厚不均一性）来评估肿瘤的组织学分级和侵袭潜力，这些指标在基线状态下已能提供重要的预后信息。 2.2 肿瘤细胞代谢与缺氧状态的分子探针 深入讨论了用于评估肿瘤细胞代谢活性和微环境缺氧状态的标准化生物标志物。重点分析了基于 ${18} ext{F-FDG}$ PET数据中糖酵解速率的计算方法，以及针对缺氧标志物（如 $ ext{HIF-1}alpha$ 信号通路相关分子）的特异性探针的验证。书中强调，在没有治疗干预的情况下，基线代谢特征与长期生存率的内在关联。 2.3 免疫细胞浸润与炎症反应的成像特征 本章探讨了如何利用特定的分子探针来标记肿瘤浸润的免疫细胞（如T细胞、巨噬细胞）的密度和功能状态。通过分析这些免疫特征在疾病初期的空间分布和聚集模式，我们可以预测机体对疾病本身的抵抗能力，这独立于后续给予的免疫治疗药物的疗效。内容包括细胞凋亡前体和炎症因子受体的成像分析。 第三部分：多模态数据融合与生物信息学的桥梁 现代肿瘤研究的复杂性要求整合来自不同来源的数据。本部分关注如何构建框架，将影像数据与其他组学数据有效连接，以构建更全面的生物学模型。 3.1 影像组学（Radiomics）：特征提取与特征选择 本章详细介绍了影像组学特征的提取流程，从初级特征（如密度、形状）到高阶特征（如纹理、小波特征）。重点在于如何设计标准化的特征提取管道，以确保特征的生物学可解释性。书中提供了严格的特征选择流程，包括降维技术和特征稳定性评估，以避免模型过拟合于特定数据集的成像噪声。 3.2 整合组学数据：从影像到基因表达 探讨了如何通过计算方法将影像组学特征与基因表达谱（如RNA-seq）、蛋白质组学数据进行关联分析。内容包括：如何使用偏最小二乘法（PLS）或典范相关分析（CCA）来发现跨模态的潜在因子；以及如何利用这些整合模型来构建“影像生物标志物通路”，揭示影像特征背后的核心分子机制，例如某个影像纹理特征与特定凋亡基因家族的显著相关性。 3.3 空间转录组学与影像的互补性分析 前沿研究正将高分辨率的空间转录组学数据与传统宏观影像数据结合。本章分析了如何将细胞级别的空间信息映射回体内的（in vivo）低分辨率影像空间。这种互补分析旨在理解宏观影像（如肿瘤边缘的异质性）在分子层面上是如何构成的，从而指导更具针对性的活检策略，而非仅仅评估治疗效果。 第四部分：模型验证与临床转化框架 本部分关注如何确保先进的定量成像方法能够在实验室环境外被可靠地应用，并为未来的临床试验设计提供方法学指导。 4.1 稳健性与可重复性评估（Reproducibility and Robustness） 深入探讨了评估定量成像方法稳健性的标准协议，包括使用Phantom研究、跨中心（multi-site）数据采集的盲法测试。强调了在基线状态下，任何新的定量指标都必须通过严格的内部和外部验证，以证明其测量结果不依赖于特定的扫描仪型号或操作人员。 4.2 临床前到临床的转化挑战 讨论了从动物模型到人体临床研究中，尺寸效应（Scale-up Effects）、剂量学差异和组织异质性带来的挑战。重点分析了如何设计桥接实验，以验证在动物模型中发现的定量指标（如血管密度百分比）在人体PET或MRI扫描中是否能被等效地、可靠地测量出来，从而为未来精确的预后工具奠定基础。 本书的撰写风格严谨、技术性强，面向致力于探索和开发下一代肿瘤诊断与预后工具的研究人员，旨在提升其在生物标志物发现和定量成像方法学方面的理论深度和实践能力。

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