用于癌症研究

意大利sordina公司，成立于1878年，100多年来致力于医学领域的研究和开发。 放射治疗是治疗肿瘤的主要手段之一。目前，作为主流治疗方式的光子治疗已经进入瓶颈期，存在已久却因多种原因未能发展的FLASH-RT放疗重新获得各界学者的青睐。 目前被广泛热议的FLASH-RT放疗是指应用超高剂量率(约≥40 Gy/s)照射的放疗方式，在保证肿瘤治疗疗效的同时可极大减少对正常组织的损伤。其优势已在不同的临床前应用研究中得到了证实，首例FLASH人体治疗也于近期成功开展。 一次传统的放射疗法将肿瘤和附近的正常组织暴露在辐射下几分钟，但Flash-RT放疗（Flash-RT）是在十分之一秒的时间内提供相同剂量的辐射，这种速度消除了许多通常在放疗后很长时间困扰癌症幸存者的毒性，显著降低了炎症和认知障碍等副作用。 与传统的放射疗法一样，研究人员将剂量分馏——将总剂量分成数个疗程。他们使用Flash-RT放疗（Flash-RT）发现，以更快的剂量率提供的相同总辐射量清除脑瘤的效果与传统方法一样有效。 尽管这项研究集中在大脑，但Flash-RT放疗也被用于治疗肺癌、皮肤癌和肠癌，同时仍能预防许多辐射引起的并发症。这些研究已经成功地应用于多种动物，包括鱼、老鼠、猪、猫和一个人类受试者。 2018年的一项研究表明，接受3600 Gy/min胸部照射的小鼠比接受1.8 Gy/min常规放疗小鼠的肺纤维化减少了70%，并且每个时间节点的研究均表明极高的剂量率可显著减少纤维化的发生。小鼠肺部肿瘤的早期研究显示，FLASH-RT放疗只对肿瘤具有毒性，对正常组织却没有危害，基本不会产生“双刃剑”效果。另一项研究显示，小鼠在经过全脑超高剂量率照射后，其记忆没有受到影响。对于更大的哺乳动物，如6只天生罹患鼻癌的实验猫，FLASH-RT放疗延长了它们的无进展生存期，并可对小型猪的受照射皮肤起到一定的保护作用。研究型FLASH-RT放疗系统可以帮助研究人员得到更多的实验动物数据，从而进一步向临床转化。

在精准医疗的时代背景下，肿瘤研究领域作为医学领域最为复杂和具有挑战性的领域之一，正经历着一场由数据驱动的革 命。肿瘤数据资产是现代医疗的宝贵资源，它们不仅包含了海量的生物医学信息，还蕴含了深刻的生物学意义和临床应用价值。通过这些数据，医生和研究者可以更准确地诊断疾病、预测疾病进展和制定治疗方案。特别是在精准医疗领域，肿瘤数据资产的作用不可估量。 青软青之全力打造的肿瘤智能研究数据中心（Oncolytic DataHub），有效促进医学研究的深度和广度并推动精准医疗的实践。通过整合临床信息、图像基因组数据、scRNA-seq数据和mRNA测序数据等，为研究者提供了全方位、多层次的肿瘤样本信息。这种全新的数据维度不仅可以揭示肿瘤的基因变异和表达谱，更可以帮助医学科研者深入挖掘患者对治疗的个体化响应。将临床实践与前沿研究融为一体，助力医疗领域实现卓越的医学创新。 建设意义 肿瘤智能研究数据中心可有效管理医院内部乳腺肿瘤、口腔肿瘤、消化肿瘤等多种癌症肿瘤类型患者病 例样本数据，收录各个科室肿瘤相关的基因表达量数据和基因组学数据，并为肿瘤样本数据提供全方位、多层次的分析视角。肿瘤智能研究数据中心可以为医院及医疗研究机构提供全方位的数据资源管理能力与科研分析能力。 数据资产管理能力：数据中心能够确保医院数据的质量、完整性和安全性，并有效管理大量复杂的数据，从而为研究和临床决策提供强有力的支持。这种高效的数据资产管理能力是现代医疗研究不可或缺的一环，它提高了研究的准确性和临床治疗的有效性。 肿瘤科研分析能力： 通过整合不同类型的数据，为医学研究者提供全景式的肿瘤研究平台，助力肿瘤的基因变异情况和表达谱的分析。对于肿瘤的早期诊断、精准医疗方案的制定以及疗效的评估具有重要意义。主要功能 整个数据中心集后台端管理与前端应用于一体。后端涵盖样本及临床数据管控、数据集采集、基因列表维护、分析工具配置与肿瘤权限管理，为数据中心提供全面的信息维护，允许研究人员在管理端进行整个数据中心的信息安全维护。应用端为医生提供便捷的肿瘤患者数据追踪查询，了解患者的病情变化和治疗效果；可利用管理端中被分配的癌种权限进行癌症肿瘤相关临床数据、突变数据和基因表达量数据查阅。独特的功能包括支持R语言分析工具、动态通道集成，支持对全外显子测序数据和mRNA测序数据进行生存分析、基因表达分析等。 应用价值 肿瘤智能研究数据中心在数据资产管理、安全性保障以及临床决策支持上的整合上是独一无二的。数据中心内置的一系列分析工具，涵盖了DNA突变谱、mRNA表达谱、生存分析等多个方面，不仅为研究者提供了全面的数据视角，还提供了开展深入研究的强大窗口。 1. 数据资产管理优化：数据中心不仅收集和存储信息，更重要的是对核心数据进行有效管理和利用，确保数据的准确性、安全性和可用性，同时促进数据的共享和交流。通过高效与可靠的数据资产管理，加强数据在临床决策和研究中的应用价值。 2.临床决策支持： 数据中心可以为临床医生提供了例如DNA突变谱和生存分析等强有力的决策支持工具，医学科研者能够更全面地了解肿瘤的发展过程，通过深度挖掘这些数据，研究者们可以更全面地理解肿瘤的发展规律，发现新的治疗靶点，帮助他们在复杂的临床情境中做出更加精准的选择。 3. 推动医学创新： 数据的整合和分析不仅促进了现有治疗方法的优化，还有助于新疗法的研发与科学辅助临床诊断，为制定有效的治疗策略提供支持，有助于快速发现新的治疗目标，加速医学创新的步伐。 数据存储与访问安全可靠，满足各类医院需求 肿瘤智能研究数据中心采用了先进的微服务架构技术，通过严格的访问控制和身份验证机制，使用多因素身份验证，增强用户身份验证的安全性，有效地防止非法访问。同时采用强化的加密技术对患者隐私数据进行匿名化和脱敏，以确保患者隐私的最大程度保护，通过将敏感信息替换为无意义的标识符，降低了患者被识别的风险。多重机制以确保肿瘤样本数据的隐私性、完整性和可用性，在有效保证数据安全的基础上，可对接HIS、HCRM等医院系统，自动将患者病 例数据进行收录整理，完成数据整合研究。 系统支持私有化部署，并具有信创化版本，目前已经完全兼容了国产硬件与操作系统，包括达梦和人大金仓在内的国产数据库，支持包括东方通中间件、东方通负载均衡组件以及分布式缓存中间件在内的国产软件，确保肿瘤临床患者高价值数据资产的安全可控。结语 肿瘤智能研究数据中心不仅是一个数据采集、存储和分析的工具，更是连接临床实践和前沿研究的桥梁。通过数据中心，医学研究者和临床医生可以更紧密地合作，有效整合数据资源，制定更为个性化的治疗方案，共同推动医学创新，实现卓越的医疗成果。通过数据中心，我们见证了治疗时间的节省、治疗效果的提升，以及科研成果的沉淀。数据中心的每一次更新都为医学界探索未知的边界提供了新的支点。在这个数据驱动的时代，我们有理由相信，肿瘤数据资产的管理与分析能力将成为驱动未来医疗发展的关键力量。

爱尔兰声动力治疗仪SP100/300。该设备是专为医学研究界设计的设备，适用于临床试验研究中的基因转染(gene transfection)和药物递送(drug delivery)领域。目前该套设备在国外已经销售超过百套，文章数量超过40篇。使用连续和脉冲超声，可以实现瞬时膜透化，适用于以下应用：将质粒递送至细胞和组织，用于基因治疗的应用和研究。将核酸（例如siRNA,RNAi等）递送至细胞和组织，用于研究基因表达/基因治疗的控制将癌症化学制剂递送至不可渗透的靶细胞/组织将药剂递送至细胞以研究代谢效应 SP300的优势： 设备可以在1-3MHz的相位下输出两个400hz的传感器，功率在1 – 5W/cm2 增减为0.1,传感器可以选择： 0.8cm2传感器x 2或 5.0 cm2传感器x 2或 0.8cm2 x 1和5.0cm2 x 1传感器 SP100/SP300传感器可以浸入深度达1米的液体/水中半小时(CE认证)。 该设备将能够通过0.8cm2或5cm2传感器发射1-3 MHz的独立光束。这有两个明显的好处: 1. 它能让研究人员精确定位待处理的区域，即共振点 2.它将增加谐振点的功率而不增加目标的皮肤负荷。 通过应用这种双换能器的方法，相信可以将聚焦光束精确地传送到目标所需的位置。通过在焦点处将两束光的功率加在一起，我们可以防止一个高能源通过目标，并可能在途中破坏目标。人们可以将这种方法与将不同方向的光束定向到一个目标上进行比较:每一束光束的功率都很低，而且无害，但在焦点处有很多凝聚的能量。 为了进一步降低损伤目标和/或对动物模型造成不必要痛苦的风险，超声传感器将独特地配备一个“扫描”功能，可以调节超声振幅和占空比。这两种特殊形式的调制确保了超声束强度的峰值被强烈降低，降低了空化的风险，并防止了“热点”的发生。通过在振幅和占空比上调节超声波，我们阻止了驻波的产生，从而防止了热点的发生。 在基因递送领域，超声孔比电孔在基因转移中的优势： 不需要电穿孔试管。 可直接使用常规组织培养器进行，且不影响无菌性。 可应用于完全封闭/分离的组织培养系统，如Opticell配置。 手术/治疗后细胞活力增强。 无电缆 不输送高压电脉冲 在体内研究中，可以采用完全无创的方式应用超声，只需直接与皮肤接触。这就排除了将针或电缆插入组织。对只需要麻醉的活体患者创伤较小，并在许多情况下避免外科手术。 基于opticell的配置中使用超声(sonoporation)对萤火虫荧光素酶基因进行无创靶向基因转移/表达 超声可用于在体外或体内实现转基因的靶向表达。以上数据显示了SONIDEL SP100平台的靶向能力。 细胞被覆盖在上面单元的整个窗口，微泡与荧光素酶编码的裸质粒DNA一起被添加。显示荧光素酶活性的区域已用外部应用于该 单元的超声波处理。这些数据表明超声波刺激的非侵入性和基因转移/表达的位点特异性。系统的优势： 1.靶细胞覆盖完整的光学细胞膜表面，超声处理的位置通过光子成像无损显示。 2.非侵入性特异性空间靶向基因转移到膜上预定义的位点清晰可见 3.基因表达可以直接使用光子成像或通过切除细胞膜和细胞恢复来量化。 4.如果使用基于gfp的报告基因，也可以使用荧光显微镜观察和绘制基因表达。 应用范围：适用于动物细胞的体外转染，以及动物体内转染（包括子宫内或卵巢内等）。 1. 原代细胞和细胞株系，如：HFLS-RA, Hela, KATOⅢ, MKN-45, CHO, NIH/3T3, HL-60, C1271, T24, Mouse ascites, Rat bladder, PC3, U937等。 2.小鼠（Mouse）的大脑、肺、肝脏、肾脏、脾脏、血管、脊髓、皮肤、齿龈、腹膜、关节、足垫、耳朵等。 3. 小鼠胚胎（Mouse Fetal）的大脑、肺、心脏、肝脏、肠、羊膜等。 4.大鼠（Rat）的小肠、大肠、唾腺、视网膜、角膜。 5. 家兔（Rabbit）的视网膜、角膜等。 6.蜜蜂（Bee）的大脑等。 7.非洲爪蟾蜍（Xenopus）。 8. 家蚕（Silkworm）的血细胞、丝腺、中肠、脂肪垫、马氏管、卵巢、睾丸等。