С 17 по 18 октября 2011 года в онкологическом центре в городе Тампа состоится симпозиум компании Definiens, занимающейся обработкой медицинских изображений.
Программа семинара 17 октября, понедельник:
8:00 Регистрация
9:00 Начало симпозиума
9:05 Введение: От изображений к медицинским решениям
Томас Хайдлер, ген. директор Definiens, Мюнхен, Германия
9:30 Вступительная лекция. Виртуальная микроскопия на твердом пути к революции в анатомической патологии.
проф. доктор Манфред Дитель, директор, институт патологии Charite, Берлин, Германия
10:15 Кофе брейк
Сессия 1. Развитие биомаркеров и клиническая диагностика
10:45 Физическая эволюция рака, исследуемая мультпараметрическими возможностями гистологического анализа
Марк Ллойд, онкологический центр и исследовательский институт Моффит, Тампа
В этом проекте используется усовершенствованная микроскопия, анализ изображений и компьютерное моделирование для сбора сведений о том, как соматическая эволюция рака молочных желез может быть параметризована и измерена. Дана оценка морфологических параметров отдельных клеток в гистологических срезах. На данный момент гипотеза заключается в том, что свойства отдельных клеток будут различаться в зависимости от субпопуляции клеток, которые будут коррелировать с соматически эволюционировавшим участком по основным параметрам: фенотипической вариации, наследственным изменениям и нишевым разделениям и параметрам. Исследователи рассматривают рост опухоли как следствие набора мутаций. Но ранее технические возможности не позволяли разобраться в генетической неоднородности на клеточном уровне, которая, возможно, позволит вывести онкологию на новый уровень развития. Группа Ллойда предполагает, что генетические аномалии проявляются в тонких фенотипических изменениях, которые при тщательных анализах мультипараметрических свойств, могут быть идентифицированны для исследования следующих зависимостей:
1. Связаны ли фенотипические изменения с прогрессивным путем эволюции?
2. Наследственные изменения или фенотипическая пластичность влиют на продолжительность последовательных стадий рака?
3. Вызывают ли эволюцию раковых клеток изменения в физическом микрооружении вдоль адаптивного ландшафта, какое содействие заполнению ниш имеют адаптивные возможности и какова диверсификация, которая определяет направление дальнейшего развития опухоли?
Этот новый подход обладает потенциалом нахождения связей наблюдения за ростом опухоли с ее основным эволюционным объяснением. Кроме того, у нас появляется возможность оценки резкльтатов мультипараметрового функционального анализа во время работы патолога, что позволит напрямую корректировать прогноз по пациенту и повлияет на терапевтический процесс принятия решений в клинике.
11:10 Анализ изобажений как средство открытия новых прогностических возможностей рака молочной железы.
Др. Эндрю Бек, заведующий потоковой лабораторией интегративной молекулярной медицины, медицинский центр дьяконицы Бет Израэль, Бостон, штат Массачусетс
Морфологическая интерпретация гистологических препаратов является базисом в диагностике и прогнозировании рака. В диагностике карциномы патологи выполняют полуколичественне анализы малого набора морфологических признаков для определения гистологической степени рака. Тем не менее при определении градации рака молочной железы проверяется только небольшой набор морфологических признаков эрителиальных клеток рака молочной железы, которые в значительной степени не изменялись с 1920-х годов. Всесторонний анализ автоматически подсчитываемых морфологических признаков помогает идентифицировать характеристики прогностической релевантности и обеспечивает точное и воспроизводимое средство оценочного прогноза микроскопического изображения. Мы разработали диагностическую C-Path систему для измерения большого числа количественных признаков эпителия молочной железы и стромы. Мы применяем технику машинного обучения для создания прогностической модели, базирующейся на признаках изображения и изучения биологических путей управления клинически значимыми морфологическими фенотипами.
11:35 Цифровая патология и анализ изображения: окно в персонализированную медицину
Др. Джаред Шварц, директор по медицине, Aperio, Виста, Калифорния
Медицинские СМИ полны информации о том, как персонализированная медицина совершит революцию в медицинской практике и как геномика может заменить традиционную диагностиечскую патологию и гистологию. Больше научных знаний становятся доступными в реальной перспективе в персонализированной медицине и они прежде всего обеспечиваются основными инструментами быстро развивающейся области цифровой патологии и анализа изображений. Генотип и фенотип - не одно и то же, и "золотым стандартом", в частности, для большей части диагностики опухолевых образцов остаются методы базирующиеся на более, чем столетнем изучении тканей. В последние годы увеличение специфичных биомаркеров и алгоритмов анализа изображений значительно увеличило число новых методов, которые используют информацию, которые мы получили из истории диагностики ткани. Решающая роль хорошо задокументированных биобанков в "омическом" исследовании также обновили доказательства значимости традиционных гистологических исследований, которые особенно будут играть рол в случае если персонализированная медицина принесет плоды. Для идентификации "правильной" зоны исследования многих образцов для получения высокосодержательной информации в "омических" исследованиях и, кроме того, для получения большего количества новой информации из ткани требуется сплав анализа изображений оцифрованной ткани.
11:50 Перерыв на ланч
13:30 Мультиплексная флюоресценция in situ для ракового прогнозного тестирования в клинической лаборатории с использованием разработок Definiens
Доктор Том Нифонг, вице-президент клинического управления Metamarks Genetics, Кэмбридж, Массачусетс
Прогнозирование рака зависит и от выявления биомаркеров, и от точного подсчета соответствующих биомаркеров в границах области интереса. Анализ биомаркеров in situ оптимально выполняется на небольшом числе образцов ткани для минимизации пересечения гетерогенных компонентов. Мы определелили набор белковых биомаркеров, которые оказались ведущими при образовании метастаз и приводящими к летальнуму исходу. Мы использовали мультиплексную флюоресцентную иммунохимию для выявления опухоли in situ и обнаружению биомаркеров, а затем разработали признакоориентированный алгоритм с помощью средства Definiens Developer для идентификации раковых регионов, представляющих интерес и количественного подсчета биомаркеров. Мы применяем нашу мультибиомаркерную модель для сегрегации злокачественных и доброкачественных случаев.
13:55 In situ обнаружение и подсчет одиночных транскриптов РНК с помощью РНКскопа
Доктор Юлинг Луо, ген.директор Advanced Cell Diagnostics (ACD, "Передовая Клеточная Диагностика"), Гайфард, Калифорния
in situ анализ биомаркеров в высшей степени желателен в молекулярной медицине, поскольку он позволяет изучать статус биомаркеров применительно к гистопатологическому контексту в клинических образцах. Хотя иммуногистохимия и FISH анализ широко используются в клинике для оценки белков и ДНК биомаркеров, но РНК анализ in situ редко используется в клинических условиях из-за низкой чувствительности и специфичности современной методологии. В результате, биомаркеры РНК анализируются ОТ-ПЦР в контексте разрушения тканей, которые зачастую весьма неоднородны. Это большое упущение, учитывая то обилие РНК биомаркеров, которое было открыто с помощью цельногеномного экспресированного профилирования. ACD разработала РНКскоп (RNAscope®), первую платформу для гибридизации РНК in situ с одномолекульной обнаружительной чувствительностью, с использованием быстрой разработки РНК-базирующихся биомаркерных тестов. in situ экспрессиия РНК биомаркеров может быть также выполнена подсчетом следов индивидуальных молекул РНК с использованием продвинутых алuоритмов анализа изображения, позволяющих выполнение подсчета in situ клеточного экспресивного профилирования, осуществляемых впервые.
14:20 Продвинутый анализ изображений, объединяющий доклиническое исследование первой фазы биомаркеров в онкологии
Доктор Юлиан Крюгер, Штефан Штробель, отделение исследований доклинического и раннего уровня разработок Рош Фарма, Пенцберг, Германия
Важность роли биомаркеров в разработке новых антираковых лекарст продолжает возрастать. В дополнении к их ценности как фармокодинамических маркеров для оценки эфффективности лекарств в доклинических и раннеклинических испытаниях, биомаркеры могут помочь в понимании биологии болезни и неоднородности болезни. Интеграция биомаркеров на разных стадиях разработки лекарств ускоряет открытие мишеней для лекарственных средств и способствует разработке более эффективных и действенных клинических испытаний, осуществляемое путем выбора субпопуляции пациентов, которые получают наибольший результат от лечения. Следовательно, биомаркерная разработка постепенно внедряется и в ранние фазы процесса разработки лекарств.
В нашей презентации мы рассмотрим проблематику разработки ранних тканевых биомаркеров и опишем, как профессиональный анализ изображений способствует этому процессу. Рассматривая два экземпляра изображений, полученных in vivo на животных моделях и человеческих тканях мы продемонстрируем, что только гибкое сочетание получения профессиональных изображений органов с возможностью использования инструментов для анализа изображения удовлетворяет потребности разработчиков доклинических и раннеклинических биомаркерных исследований. Эти подходы в анализе изображений покрывают требования разработчиков лекарств доклинической и клинической стадии и в конечном счете улучшают качество заботы о пациентах.
14:45 Внедрение анализа изображений в разработку биомаркерных тестов и парной диагностике
Доктор Скотт Вебстер, менеджер по науки, отдел развития и разработок pharmDx, Dako, Карпинтерия, Калифорния
Общепризнан рост значения цифрового анализа изображений для интерпретации иммуногистохимических (ИГХ) мазков в лаборатории, в особенности для тех, которые требуют более комплексной или количественной интерперетации. Кажется неизбежным приход дня, когда гораздо большее количество ИГХ мазков в клинике будут включать анализы, ориентированные на работу с изображением, в особенности, в прогностических клинических задачах, таких как вспомогательные биомаркерные тесты. Это возрастающее влияние анализа изображений можно также рассмативать, как расшрение роли развивающихся клинических тестов в биомаркерной ИГХ. Как правило, использование изображений было ограничено низкоразвитыми алгоритмами анализа, которые не соответствовали уже принятым в ИГХ методикам. Хотя эти алгоритмы имели большой успех до настоящего времени (например, коммерческие апробированные алгоритмы анализа изображений HercepTest) вполне вероятно, что они уступят место более комплексным подходам. Также, как анализ изображений может дать последовательную и объективную интерпретацию биомаркерных мазков, общепринятую в клиническом применении, он может обеспечить такую же пользу для развития сопутствующих диагностических тестов до их подтверждения клиническими испытаниями. Анализ изображения может быть использован для оптимизации различных этапов ИГХ анализа. В этой презентации будет рассказано о том, как изображения могут: а) содействовать точной оценке кривых титрования антител и б) дать расширение динамического диапазона тестов путем сравнения с данными, полученными методами иммуноблотинга или ИФА.
15:10 Кофе-брейк
15:40 Перевод гистопатологической информации в in vivo молекулярную визуализацию с использованием позитронно-информационной томографии и терапевтического управления
Доктор Викас Прасад, главный врач, отделение клеточной медицины, Charite, Берлин, Германия
Анонс лекции доктора Викас Прасада будет представлен позднее
16:05 Компьютерное полуавтоматическое WSI решение для оценки тканевых биомаркеров в преклинических и клинических программах в онкологии
Доктор Дуг Бовман, главный ученый, Millenium Pharmaceuticals, Кэмбридж, Массачусетс
Цитологические технологии в микроскопии облегчают понимание активности лекарств в физиологическом контексте клеток или тканей путем колественного анализа и клеточных и субклеточных событий. На ранних стадиях разработки лекарственных средств в окологии, тесты in vitro, основанные на анализе изображения, используются для объединенного скрининга для определения уровня целевых задержек в клетках. Позже методика переходит от in vitro в in vivo модели, тесты, базирующиеся на анализе изображений используются в качестве этапа доклинической биомаркерной стратегии для определения фармакодинамического ответа на ксенотрансплантных моделях мышей. И наконец, на стадии предполагаемого введения клинических испытаний, тесты используются как часть общей биомаркерной стратегии для оценки целевых задержек на людях.
В компании Миллениум, мы используем различные технологии визуализации, включая средства от Definiens - Tissue Studio, Composer и Developer, для количественой оценки результатиыного эффекта как в клетках, так и в ткани. Мы эффективно используем эти технологии для улучшения количественной точности и при использовании всей панели наших биомаркерных тестов; средства разработки мы используем для внедрения на различных платформах и при использовании подходов машинного обучения для обнаружения зон интереса. Также мы сотрудничаем с Definiens и другими компаниями для разработки и запуска рутинных тестов, позволяющих ученым сосредоточиться на развитии новых тестов. В данной презентации будут приведены примеры того, как эти разработки повлияли на наши биомаркерные программы на ранних и поздних этапах разработки лекарств.
16:30 Цифровая гистопатология, стратифицированная медицина и сильная парная диагностика
Глин Колбрук, главный директор бизнес-отдела, Philips, Эйндховен, Нидерланды
Роль гистопатологии в трансляционной медицине проходит эпоху расцвета. Новая аналитическая объективность достигается путем объединения цифровых систем с алгоритмами внвлиза изображения и выоким качетсва химических и окрашивающих систем. Новый высокопотоковый сканер и система управления изображениями от компании Philips выводит гистопатологию на следующий уровень. Гистопатологические методы тестирования хорошо интегрированы в цикл онковыявления и ассоциированны с морфологией опухолей, увеличивая специфичность и прогностичность биомаркеров. Это определяет гистологу центральное место в процессе наблюдения за пациентом и сужает неоднородность этого наблюдения, которое неотъемлемо субъективно при анализе. Наглядно доказано, что цифровая гистология может обеспечеить более широкую роль биомаркеров. Более объективный анализ изображений ткани дает возможность точной оценки и классификации опухоли совместно с количественным подсчетом молекулярных биомаркеров для прогноза. Philips разработала высокоскоростную цифровую систему для гистологии и совместно с Definiens И Dako предлагает воспользоваться достижениями анализа цифровых изображений, развития химии и сопутствующими программами терапии для обеспечения непрперывности процесса наблюдения с момента регистрации подозрения на онкологию до клинического лечения.
16:55 Цифровая патология и IVDMIA: кратчайший путь между двумя методами
Джозеф Крюгер, директор по биологии, Flagship Bioscienes, Флагстафф, Аризона
Последние исследования лекарственных средств и вспомогательной диагностики для обнаружения критических мутаций рака легких и меланомы демонстрируют клиническое и стратегическое значение в определении пациентов, способных реагировать на целевую терапию. Однако, большинство разновидностей рака редко развиваются одной мутацией, а в большей стпени эпигенетическими процессами, которые определяются несколькими сигнальными путями. Активация этих сигнальных путей зависит от микроокружения опухолевых клеток, которые модулируются стромой опухоли, сосудистым, иммуным ответом, гипоксией и другими биологическими процессами. Измерение нескольких переменных параметров необходимо для оценки влияния этих процессов на целевую терапию, требующей использования IVDMIA (in vitro диагностический мультивариативный индексный тест, IVDMA) в качестве вспомогательной диагностики. IVDMA требует панели количественно оцениваемых биомаркеров в комбинации с алгоритмами, позволяющими дать прогностическую оценку, которая позволяет спрогнозировать риск развития онкологического заболевания. Американское управление по контролю за лекарствами описала необходимую форму IVDMA как "систему, включающую в себя количественный результат нескольких иммунных тестов для получения качественных оценок", т.е. предполагается, что анализ нескольких переменных даст объективную картину. Эта модель включает в себя в том числе иммуногистохимические (ИГХ) подходы, она обеспечивается использование ИГХ анализа с образцами, полученными FFPE (фиксированные формалином) методами. В частности, базирующиеся на цифровой патологии количественные методики обеспечивают лучшую возможность определения контекстно-специфичных событий и позволяют объективно оценить эти измерения. Кроме того, опора на ИГХ формалинофиксированных образцов предопределяют текущее использование патологических методов как "золотой стандарт" для определения прогностических индикаторов (таких как ER/PR/HER2 при раке молочной железы). Таким образом, использование IVDMA, базирующегося на ИГХ формалинофиксированных образцов является наиболее объективным подходом к выбору вспомогательной диагностики IVDMA. Однако, такой подход тоже имеет свои подводные камни, формалинофиксированные методы не были одобрены комиссией за контролем лекарственных средств в качестве методологий для анализа спектра независимых ИГХ маркеров. Успех в этой методике может принести правильный подход в использовании современных методов визуализации для оценки спектра ИГХ маркеров в одном образце, чтобы выполнялись требования к IVDMIA, предумотренные американской комисией по лекарствам.
19:00 Вечернее мероприятие, Ибор Сити, Тампа, Флорида
Комментариев нет:
Отправить комментарий