从临床前角度看DICOM.ppt

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　　从临床前角度看DICOM

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　　议程

　　临床前介绍 IMALYTICS 工作空间 信息模型需求 映射到 DICOM DICOM 临床前应用限制 挑战和未来工作 结论

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　　探索或 假说驱动

　　转换 ...

　　统计上的 重大成果

　　研究以探索和/或假说驱动的计划为特点，它们经常得到奖励发现或探索生化进程新见解资金的支助。 如果在临床前检查期间，证明生物标志物、药物及治疗的系统性发现和研发是有前途的，则最终会从动物模型转到人体。

　　研究工作流

　　由临床前 工作间实现

　　应用

　　设备

　　信息门户

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　　“研究人员不是鼠医”

　　新成像技术 的试验床

　　新生物标志物的设计 与评估(药物) (诊断/治疗)

　　对生物学/生物化学的基本了解

　　临床前成像

　　Massoud T.F., Gambhir S.S.;活体对象的分子成像 ：关于基础生化进程的新见解， 《Genes Dev.》，17，545-580，2003 年

　　Rudin M., Weissleder R.;分子成像在药物发现和研发中的应用， 《Nat. Rev. Drug Discov.》，2， 123-131，2003 年

　　Gleich B., Weizenecker J.;利用磁粒子的非线性反应实现层析成像《Nat.》，435(30)，1214-1217， 2005 年

　　小尺寸原型 低资本投入 POC(概念验证)

　　动力学 效应(候择物) 剂量

　　从体外到离体 验证模型

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　　Rudin M., Weissleder R.;药物发现和研发的分子成像技术 《Nat. Rev. Drug Discov.》，2，123-131，2003 年

　　成像技术在药物发现和研发中的应用

　　药物发现

　　药物研发

　　临床使用

　　基因组学与 蛋白质组学

　　成像

　　代谢组学

　　目标识别

　　化合物筛选

　　先导化合物 临床试验

　　第1-2试验阶段

　　第3试验阶段

　　销售

　　明示目标 和功能目标

　　不同媒介的相关效应 品种变化 生物剂量学、药物动力学 毒性、安全性 为后续临床使用而确认成像

　　效应 安全性 人体药物动力学 剂量调整 可获得性

　　效应 剂量调整 目标实现

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　　临床前的多种模态

　　Massoud & Gambhir，《Genes & Development》，2003 年

　　自动射线照相术

　　生物荧光

　　荧光

　　动物 MRI

　　超声

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　　临床前应用需求

　　提高产量、可复现性，以及各种试验方法的标准化，如： 单一对象的快照测量 跨多个阶段的单一对象的纵向检查 同一个实验室里对多个对象的分组检查 为证实假说对分布式种群进行检查

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　　IMALYTICS 工作区

　　多模态临床前工作站 提供了药物发现过程中不同方面的组合视角 提供专门用于研究和发现的高级图像分析、量化及可视化工具

　　工作区

　　超声

　　多模态 离体 采集

　　项目

　　登记

　　分段

　　动力学

　　可视化

　　统计上 可靠的 结果

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　　IMALYTICS 建模要求

　　数据挖掘 面向项目的视图 每个临床前项目都将涉及多个对象，且各对象名下附有一系列图像 互操作性 与现有标准的互操作性好 与现有临床前数据的互操作性好 兼容性 可扩展用于临床试验 与现有临床应用兼容

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　　临床前真实世界模型

　　(Gp:) 项目 ID 描述 主要调查人

　　(Gp:) 项目

　　(Gp:) 对象 ID 品种名称 性别

　　(Gp:) 对象

　　(Gp:) 检查 ID 检查日期

　　(Gp:) 检查

　　(Gp:) 系列编号 模态 系列描述

　　(Gp:) 系列

　　(Gp:) SOP 公用模块 图像点阵模块

　　(Gp:) 图像

　　1..n

　　1..n

　　1..n

　　1..n

　　(Gp:) SOP 公用模块

　　(Gp:) 非图像

　　1..n

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　　DICOM 临床试验模型

　　(Gp:) 患者 ID 患者姓名 患者性别

　　(Gp:) 患者

　　(Gp:) 检查 ID 检查日期

　　(Gp:) 检查

　　(Gp:) 系列编号 模态 系列描述

　　(Gp:) 系列

　　(Gp:) SOP 公用模块 图像像素模块

　　(Gp:) 图像

　　1..n

　　1..n

　　1..n

　　(Gp:) 临床试验发起人姓名 临床试验方案名称 临床试验方案 ID

　　(Gp:) 临床试验对象

　　1..n

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　　将临床前模型映射到 DICOM

　　患者

　　(Gp:)

　　(Gp:) 检查

　　(Gp:)

　　(Gp:) 系列

　　(Gp:) 图像

　　(Gp:)

　　(Gp:) 临床试验对象

　　(Gp:)

　　(Gp:) 项目

　　(Gp:)

　　(Gp:) 检查

　　(Gp:) 系列

　　(Gp:)

　　(Gp:) 图像

　　(Gp:) 对象

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　　将临床前模型映射到 DICOM

　　患者

　　(Gp:)

　　(Gp:) 检查

　　(Gp:)

　　(Gp:) 系列

　　(Gp:) 图像

　　(Gp:)

　　(Gp:) 临床试验对象

　　(Gp:)

　　(Gp:) 项目

　　(Gp:)

　　(Gp:) 检查

　　(Gp:) 系列

　　(Gp:)

　　(Gp:) 图像

　　(Gp:) 对象

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　　IMALYTICS 模型

　　患者

　　(Gp:)

　　(Gp:) 检查

　　(Gp:)

　　(Gp:) 系列

　　(Gp:) 图像

　　(Gp:)

　　(Gp:) 临床试验对象

　　(Gp:)

　　(Gp:) 项目

　　(Gp:)

　　(Gp:) 检查

　　(Gp:) 系列

　　(Gp:)

　　(Gp:) 图像

　　(Gp:) 对象

　　互操作性： 易于实现 兼容性： 可用于临床试验 可轻松地与临床应用集成 数据挖掘： 无法通过该模型实现 可通过软件实现 语义相关性： 与 DICOM 高度相关

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　　面向项目的工作流

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　　DICOM 临床前应用限制

　　分组研究 多个对象是同一扫描的一部分 在分割为多个层次后不能分享同一项检查 不能代表单一对象的取向

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　　DICOM 临床前应用限制

　　DICOM 第 2 类属性可能未必总适用于临床前领域 患者出生日期 患者性别 相关的医生

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　　挑战和未来工作

　　挑战 IMALYTICS 模型与其他卖方的临床前模型 尚未获得来自不同卖方的数据 还没有临床前产品 DICOM 符合性声明 未来工作 将 IMALYTICS 模型扩展到分组研检查 当前模型在以下方面的适用性： 分布式种群研究 临床试验 能处理像组织结构(计算机模拟、体外、离体)这样的非图像数据

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　　结论

　　近来临床前成像正逐渐成为能推动临床研究的强大工具 临床前领域的关键是要推进互操作性(尤其对于转化研究) 需要特定平台来解决临床前的互操作性 (IHE/Connectathon)

　　精于心 简于形