Ce que nous faisons
La ressource partagée d'imagerie translationnelle (TISR) du Roswell Park Comprehensive Cancer Center fournit des services d'imagerie préclinique spécialisés, notamment l'acquisition d'images, l'analyse d'images quantitatives, les rendus multidimensionnels et les ensembles de données à des fins de recherche.
Notre mission est de :
- Fournir les ressources intellectuelles et physiques nécessaires en matière d’imagerie in vivo non invasive.
- Développer de nouvelles techniques d’imagerie préclinique pour répondre aux besoins des chercheurs et fournir un aperçu de divers processus biologiques impliqués dans la progression du cancer.
- Permettre la réalisation d’essais précliniques de thérapeutiques expérimentales dans des modèles précliniques.
- Mettre en place des plateformes technologiques permettant de traduire les techniques d’imagerie évaluées dans les modèles précliniques vers le domaine clinique.
Technologies d'imagerie
IRM
Optique
Échographie/IAP
μCT
Imagerie par résonance magnétique
Le TISR est doté d'un IRM de recherche 7T de pointe (Bruker Biospin) qui offre des capacités d'imagerie anatomique et fonctionnelle complètes.
Les fonctionnalités comprennent:
- Imagerie anatomique et suivi de la maladie avec des analyses pondérées T1 et T2.
- Angiographie avec contraste et temps de vol.
- Caractérisation de la perfusion tissulaire.
- Spectroscopie localisée pour les concentrations relatives de métabolites.
- Phénotypage du corps entier, par exemple, composition de la graisse corporelle.
- Relaxométrie par agent de contraste IRM et tests in vivo.
- Mesure de la cellularité des tissus par mesure de diffusion d'eau.
- Microscopie RM haute résolution de tissu fixé.
- Applications personnalisées, par exemple thermométrie RM et plus encore.
Imagerie optique du corps entier
Un spectre IVIS (Perkin Elmer) offre un dépistage à haut débit et à faible coût des modèles de maladies.
Les fonctionnalités comprennent:
- Surveillance des états pathologiques et de la charge métastatique via des cellules marquées à la luciférase.
- Suivi des cellules exprimant des protéines fluorescentes.
- Surveillance de l'expression des gènes avec des rapporteurs de luciférase.
- Interroger le microenvironnement tissulaire avec de nombreuses sondes fluorescentes.
Imagerie ultrasonore et photoacoustique
Un système d'imagerie à ultrasons et laser pulsé FujiFilm Vevo 2100/LAZR.
Les fonctionnalités comprennent:
- Mesures 3D du volume des tissus et des tumeurs avec moteur pas à pas calibré.
- Taux d'hémoglobine tissulaire et saturation en oxygénation avec système photoacoustique.
- Doppler couleur pour les mesures de débit en temps réel dans les vaisseaux.
- Perfusion tissulaire avec contraste par microbulles ultrasonores.
- Imagerie cardiaque avec analyse assistée par intelligence artificielle.
- Doppler de puissance pour le flux non directionnel dans les tissus.
Imagerie tomographique μCT
Un Perkin-Elmer Quantum GXII pour une imagerie tomographique rapide à rayons X à faible dose
Les fonctionnalités comprennent:
- Intégrité structurelle osseuse
- Mesures de perfusion assistée par contraste pour les tissus
- Imagerie respiratoire et cardiaque autosynchronisée
- Génération de modèles pour l'impression additive 3D de pièces/prototypes
- Composition corporelle (tissu maigre vs tissu adipeux)
- Plaques calcifiées
- Fonction pulmonaire
Services supplémentaires
- Intégrité structurelle osseuse avec radiographie Faxitron
- Algorithmes de traitement personnalisés et internes pour une analyse d'images à haut débit
Détails de l'équipement
- Aimant USR de 7 Tesla, alésage de 20 cm
- Plateforme d'imagerie ParaVision 360
- Forfaits IRM Plus et Spectroscopie
- Diffusion, DCE, IntraGate cardiaque, EPIFlowmap, TE court, Perfusion, PRESS, VAPEUR, CSI
- Electronique AVANCE NEO avec amplificateur à gradient haute puissance 500 V/300 A
- Transmission/réception à large bande
- Imagerie parallèle à quatre canaux
- bobines
- Bobine de volume de 86 mm (ID)
- Bobine de volume de 40 mm (ID)
- (2) Réseaux cérébraux précliniques à 4 canaux
- Bobines à surface plane (10 mm, 20 mm)
- Bobines multinucléaires 1H/19F.
- Surveillance physiologique et contrôle de déclenchement
- Caméra à dispositif à couplage de charge (CCD) refroidie thermoélectriquement (température de fonctionnement nominale -90 °C, taille du capteur CCD : 6.76 cm2)
- Quatre réglages de grossissement capables d'imager des champs de vision allant de 3.9 cm x 3.9 cm (résolution de 20 microns) à 23 cm x 23 cm
- La lumière d'imagerie par fluorescence est fournie par une lampe halogène au tungstène à quartz de 150 W située derrière une roue filtrante composée de 10 filtres d'excitation à bande étroite (430-745 nm, bande passante de 30 nm).
- Roue filtrante à 24 positions comprenant 18 filtres d'émission (500-840 nm, bande passante 20 nm) avec des capacités de démixage complètes.
- Réseau linéaire avec moteur pas à pas pour reconstruction 3D (taille de voxel 5.2 x 10-5 mm³)
- Laser Nd:YAG avec une plage réglable de 680 à 950 nm pour l'imagerie photoacoustique.
- Forfaits d'acquisition :
- Mode 3D
- Couleur, puissance, Doppler PW
- Modes de contraste non linéaires
- PA-NanoStepper
- PA-Oxyhémo
- Transducteurs
- LZ 250 (21 MHz, champ de vision 23x20 mm)
- MS-55 (22-55 MHz, champ de vision 12x11 mm)
- LZ-201 (9-18 MHz, champ de vision 32x30 mm)
- Grossissement physique réglable avec champs de vision de 18 mm à 86 mm
- Prise en charge de l'imagerie des animaux de taille moyenne (par exemple, lapin, cochon d'Inde)
- Faible dose et haut débit : temps d'analyse aussi courts que 3.9 s
- Haute résolution : tailles de voxels jusqu'à 4.5 μm pour un excellent échantillonnage
- Excellent rapport signal/bruit : durées d'analyse allant jusqu'à 57 minutes pour un rapport signal/bruit élevé (ex-vivo)
- Faible dose et haute résolution simultanément : workflows de reconstruction de sous-volumes
- Reconstruction d'image accélérée par GPU
- Synchronisation respiratoire et cardiaque intrinsèque et rétrospective à double phase
- Co-enregistrement avec l'imagerie optique IVIS®
Progiciels
- Analyse de données d'imagerie médicale multimodale
- Analyse complète des données d'image
- Visualisation 3D
- Segmentation rapide des données et échantillonnage du retour sur investissement
- Filtrage multidimensionnel
- Co-inscription 2D/3D
- Plateforme couramment utilisée pour développer des routines d'analyse d'images personnalisées
- Plus de 100 algorithmes conçus sur mesure pour une analyse et un reporting efficaces des données
- 11 boîtes à outils MATLAB comprenant le traitement d'images, les statistiques et l'apprentissage automatique
- Plusieurs copies situées sur site pour une analyse hors ligne des données IVIS Spectrum
- Vidéo de formation disponible pour une analyse efficace
- Analyse à distance via Citrix Workstation
- Analyse hors ligne via dongle
- Les modules d’analyse comprennent :
- Multiplexeur Vevo
- Mode PA Plus
- Seuil 3D
- Analyse Vevo CQ (Perfusion)
- Analyse automatique du ventricule gauche (cardiaque)
- Analyse du ventricule gauche (cardiaque)
- Disponible gratuitement et en open source
- Analyse d'images médicales. Comprend l'enregistrement, la segmentation interactive, la visualisation et le rendu volumique
- De nombreuses extensions supplémentaires disponibles
- Quantification 2D/3D
- Visualisation et animation 3D
Notre équipe
Les Drs Seshadri et Spernyak répondent conjointement aux besoins de recherche des chercheurs et fournissent leur expertise scientifique pour permettre la conduite d’études de recherche en imagerie de manière rapide et rentable.
Services et tarifs
Veuillez contacter le Dr Joseph Spernyak (716-845-1551, Joseph.Spernyak@RoswellPark.org) ou le Dr Mukund Seshadri (716-845-1552, Mukund.Seshadri@RoswellPark.org) pour une estimation des coûts spécifiques au projet.
Informations pour les publications
Toutes les présentations/affiches/publications utilisant des données acquises à partir de l'équipement TISR et/ou des contributions du personnel TISR doivent reconnaître la subvention de soutien au Comprehensive Cancer Center de Roswell Park : P30CA016056.
De plus, l'octroi d'instrumentation partagée appropriée (S10) doit également être reconnu si les données ont été acquises sur l'équipement suivant :
- IRM 7T : S10OD030397
- Spectre IVIS : S10OD16450
- Vevo LAZR/Ultrasons : S10OD10393
Liens utiles
Calendrier de réservation FOMAnalyser 14 tutoriels (YouTube)Conseils et astuces de Visualsonics
Lieu et horaires
Centre de lutte contre le cancer de Roswell ParkRessource partagée sur l'imagerie translationnelle
Centre de cancérologie, salle 164
Rues Elm et Carlton
Buffalo, État de New York 14263
Horaire d'exploitation
Du lundi au vendredi, de 8 h à 5 h (personnel présent)
TISR offre un accès 24h/7 et XNUMXj/XNUMX aux technologies d'imagerie au personnel entièrement formé des laboratoires des membres du Cancer Center Support Grant (CCSG).
Publications
Recherche clinique sur le cancer, Seshadri et al., 2005
Journal de chimie biologique, Jell et al., 2007
Journal du débit sanguin cérébral et du métabolisme, Seshadri et Ciesielski, 2009
Angiogenèse, Seshadri et al., 2011
Oncologie orale, Folaron et al., 2013
Recherche sur la prévention du cancer, Bothwell et al., 2015
Chimie inorganique, Olatunde, et al. 2014
Journal de pathologie et de médecine orale, Verma et al. 2018
- Cheruku RR, Turowski SG, Durrani FA, Tabaczynski WA, Cacaccio J, Missert JR, Curtin L, Sexton S, Alberico R, Hendler CM, J.A. Spernyak, Grossman Z, Pandey RK. Le conjugué 3-(1'-hexyloxy)éthyl-3-dévinylpyrpyrophéophorbide-a (HPPH)-3Gd(III)tétraxétan (DOTA) de Tumor-Avid définit les tumeurs primaires et les métastases. J Med Chem. 2022 juillet 14 ;65(13) :9267-9280 PMID : 35763292.
- Kumar R, Chaudhary AK, Woytash J, Inigo JR, Gokhale AA, Bshara W, Attwood K, Wang J, J.A. Spernyak, Rath E, Yadav N, Haller D, Goodrich DW, Tang DG, Chandra D. Un inhibiteur de la réponse protéique mitochondriale dépliée supprime la croissance du cancer de la prostate chez la souris via HSP60. J Clin Invest. 2022er juillet 1 ;132(13) :e149906. PMID : 35653190 ; PMCID : PMC9246382.
- Sokolow GE, Crawley MR, Morphet DR, Asik D, J.A. Spernyak, McGray AJR, Cook TR, Morrow JR. Polyèdre organométallique avec quatre centres Fe(III) produisant un contraste d'imagerie par résonance magnétique T1 amélioré dans les tumeurs. Inorg Chem. 2022 février 7 ;61(5) :2603-2611. PMID : 35073060 ; PMCID : PMC9038074.
- DeJohn CR, Grant SR, Seshadri M. Application des méthodes d'apprentissage automatique pour améliorer les performances de l'échographie en oncologie de la tête et du cou : une revue de la littérature. Cancers (Bâle). 2022 janvier 28 ;14(3) :665. PMID : 35158932 ; PMCID : PMC8833587.
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- Panta P, Dhopathi SR, Gilligan G, Seshadri MCarcinome épidermoïde buccal invasif induit par la consommation concomitante de tabac sans fumée et de tabac à priser crémeux : rapport de cas. Oral Oncol. 2021 : 105354. PMID : 34023217.
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- Anandakrishnan N, Ye H, Guo Z, Chen Z, Mentkowski KI, Lang JK, Rajabian N, Andreadis ST, Ma Z, J.A. Spernyak, Lovell JF, Wang D, Xia J, Zhou C, Zhao R. Impression stéréolithographique rapide de modèles d'hydrogel biocompatibles à grande échelle. Adv Healthc Mater. 2021 : e2002103. PMID : 33586366.
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Cette ressource est financée par la subvention de soutien du Roswell Park Comprehensive Cancer Center (CCSG) accordée par le National Cancer Institute (NCI P30CA16056). Les publications qui ont utilisé les ressources, les services ou les données scientifiques de l'établissement générés par la ressource doivent mentionner la ressource ou l'aide fournie par le personnel de la ressource et citer la subvention CCSG du NCI. Une copie électronique de la publication doit également être envoyée aux directeurs de la ressource.
De plus, veuillez remercier les subventions d'instrumentation partagée de NOH si les données ont été acquises à partir de l'IRM 7T (S10OD030397), du spectre IVIS (S10OD16450) ou du système d'échographie/photoacoustique Vevo LAZR (S10OD10393).
Exemple de langue
Les travaux ont utilisé les ressources et les services fournis par la ressource partagée d'imagerie translationnelle de Roswell Park et sont financés par le NCI P30CA16056. Les auteurs souhaitent également remercier le personnel de la ressource pour son assistance technique dans la réalisation des études d'imagerie.
La ressource partagée d'imagerie translationnelle (TISR) du Roswell Park Comprehensive Cancer Center fournit des services scientifiques et techniques relatifs à l'acquisition d'images multimodales, à l'analyse d'images quantitatives, aux rendus multidimensionnels et à la visualisation d'ensembles de données d'imagerie.
La ressource est équipée (a) d'un IRM Bruker 7.0 Tesla, (b) d'un système d'imagerie préclinique par ultrasons/photoacoustique (Vevo® LAZR, VisualSonics), (c) d'un système d'imagerie combiné par bioluminescence/fluorescence (IVIS Spectrum, Perkin-Elmer) avec capacités tomographiques et multispectrales, (d) d'un système d'imagerie par bioluminescence (IVIS-50, Perkin-Elmer) et (e) d'un système d'imagerie à rayons X planaire (MX-20, Faxitron). La ressource offre une large gamme de services d'imagerie anatomique et fonctionnelle, notamment la surveillance des maladies, l'évaluation microvasculaire/oxygénation des tumeurs et le développement de nouveaux agents d'imagerie. Le personnel de la ressource facilite également la recherche en imagerie multimodale grâce à des interactions collaboratives avec d'autres ressources de base ou des instruments disponibles au niveau régional (par exemple, imagerie microPET, State University of New York à Buffalo, Department of Nuclear Medicine).