Modèle murin de tumeur à chambre fenêtre de pli cutané dorsal pour la microscopie intravitale combinée et l’imagerie par résonance magnétique dans la recherche translationnelle sur le cancer

L’imagerie intravitale préclinique a une résolution très élevée, mais une pénétration en profondeur limitée dans les tissus, ce qui la rend très bonne pour les études d’imagerie préclinique. D’autre part, l’IRM est beaucoup plus applicable cliniquement et a une pénétration en profondeur plus élevée, mais une résolution spatiale très faible. L’objectif de cette étude est de corréler ces deux modalités l’une avec l’autre afin de mieux traduire nos résultats de la microscopie intravitale préclinique à la clinique via l’imagerie par résonance magnétique.

Les méthodes d’imagerie sensibles à la perfusion en IRM et en biophotonique, y compris notre tomographie par cohérence optique et notre système géographique, révèlent comment la microvascularisation affecte la réponse tumorale à la radiothérapie hypofractionnée. L’impression 3D est également utile grâce à la fabrication d’outils personnalisés rentables, facilitant ainsi les études longitudinales. Enfin, l’analyse d’images par l’IA facilite l’identification de nouveaux biomarqueurs prédictifs de la radiothérapie.

Nous avons fait plusieurs découvertes concernant la réponse tumorale à la radiothérapie hypofractionnée, y compris, plus récemment, la cinétique temporelle des mesures de réponse tissulaire dérivées de l’IA radiobiologiquement significatives et abstraites. De plus, nous avons démontré la promesse d’une imagerie multimodale réalisée avec plus de précision, en corrélant à la fois l’IRM, la tomographie macroscopique et par cohérence optique, la microscopie et les mesures dérivées de l’angiographie. En prolongeant la durée effective des études longitudinales, nous pourrions mieux identifier les biomarqueurs prédictifs de la réponse au traitement des tumeurs à long terme.

De plus, en améliorant la robustesse du co-enregistrement entre les modalités d’imagerie macroscopique cliniquement disponibles et les modalités d’imagerie préclinique microscopique, nous pouvons améliorer la traduisibilité de nos résultats de la paillasse au chevet du patient. Au cours d’une radiothérapie stéréotaxique corporelle, de fortes doses de rayonnement libèrent un nombre réduit de fractions. Une cible radiobiologique potentielle associée à une augmentation de la mort cellulaire dans la SVRT est la microvascularisation tumorale.

En combinant l’angiographie optique à haute résolution et l’IRM, nous voulons permettre l’imagerie microvasculaire IRM fonctionnelle pour la planification du traitement de la SVRT spécifique au patient et l’amélioration des résultats.