Cancer 3D — это открытая научная инициатива по изучению и моделированию процессов опухолевой инвазии, миграции и метастазирования. Проект основан админами и редакторами Медача, совместно работавшими над недавней статьей в Cancers. По сути – это масштабное продолжение той статьи и её переосмысление.

Наша миссия заключается в разработке цифровых двойников опухолей и анализе детальных микротомографических и гистологических изображений. На основе этих данных в рамках данного проекта будет выполнено моделирование процессов инвазии, метастазирования и коллективной миграции опухолевых клеток.

Проект не является коммерческим и использует открытые данные, предоставляемые его участниками.

Все участники проекта, внесшие достаточный вклад в разработку, анализ или написание статей, становятся равноправными соавторами научных публикаций и патентов.

Страница проекта в Telegram

White paper проекта

Подать заявку

Датасеты органов мышей с опухолевым поражением

В нашей статье мы использовали двух мышей Balb/c Nude, которым были ортотопически пересажены фрагменты плоскоклеточного рака пищевода человека в область перехода из пищевода в желудок. Опухоль распространилась по всем структурам брюшной полости, что и позволило использовать эти образцы для изучения инвазии и метастазирования.

Набор органов каждый раз был одинаков – пищевод, желудок, часть двенадцатиперстной кишки, селезенка, поджелудочная железа, а также брюшина и связанные с ней структуры. Образцы были названы Specimen-1 (A) и Specimen-2 (B).

Скачать в формате DICOM (Tiff зальем отдельно, но не сложно через imageJ или аналогичные программы перевести) вы можете по ссылке. Хорошим способом их открыть и анализировать является 3D Slicer. Это чрезвычайно мощный просмотрщик и редактор томографических изображений, а еще бесплатный. Скачать здесь. Рекомендуем сразу перейти на стильную темную тему там.

Что лежит в папках?

Specimen-1

esophagus_PDX_2406_60 kV_5W_LE2_ 1s_19.3um_1 601p_DICOM – обзорный скан с разрешением 19.3 микрона воксель. Весь образец целиком.

esophagus_PDX_2406_top _60kV_5W_L E2_1s_9.5um _1601p_DICOM – скан желудка, пищевода и других структур рядом таких как печень. Яркий пример инвазии по типу пальцевидных выростов.9.5 микрон воксель.

esophagus_PDX_2406_middle_60kV_5 W_LE2_5s_5 um_2001p_DICOM – скан желудка и большого сальника с опухолевым поражением. 5 микрон воксель.

esophagus_PDX_2406_top - big_0.4X_060 kV_5W_LE2_ 6s_5um_2001p_DICOM – детализированные сканы инвазии в поджелудочную железу и селезенку. Очень интересная зона, где опухоль идет между долек поджелудочной железы, а также взаимодействует с её стромой. 5 микрон воксель.

esophagus_PDX_2406_top - big2_60kV_5 W_LE2_5s_5um_DICOM – детализированы сканы инвазии в пищевод и печень. 5 микрон воксель.

Specimen-2

esophagus_PDX_2806_0.4 x_40kV_3W_ LE2_5s_3201p_30um_DICOM – обзорный скан с разрешением 30 микрон воксель. Весь образец целиком.

Далее серия из связанных сканов, которые потенциально можно "сшить", собственно оттуда и stitch в названии

esophagus_PDX_2806_0.4x_50kV_4W_LE2_3.5s_2001p_10um_stitch_000_DICOM – "низ" образца с печенью, двенадцатиперстной кишкой и участками поражения поджелудочной железы. Там же множество разных отсевов на брюшине и не только. 10 микрон воксель.

esophagus_PDX_2806_0.4x_50kV_4W_LE2_3.5s_2001p_10um_stitch_001_DICOM – "середина" образца. Печень, желудок, поджелудочная железа и пищевод. Очень яркий пример инвазии в печень с образованием пальцевидных выростов. 10 микрон воксель.

esophagus_PDX_2806_0.4x_50kV_4W_LE2_3.5s_2001p_10um_stitch_002_DICOM – "верх" образца. Пищевод, дно желудка, селезенка. Это место примечательно тем, что здесь имеется распространение опухоли через брюшину на поверхность селезенки с образованием метастазов. 10 микрон воксель.

esophagus_PDX_2806_liver_4x_50kV_4W_LE2_2s_4501p_4um_DICOM – детализированный скан центра образца. Здесь примечательны два момента – инвазия в область желудка с расслоением слоев мышечной и слизистой оболочки, а также распространение опухоли внутри соединительной ткани, где опухолевые клетки идут между волокон.

esophagus_PDX_2806_splen_4x_50kV_4W_LE2_2.5s_3201p_4um_DICOM – детализированный скан метастаза на поверхности селезенки с признаками инвазии. Этот метастаз распространился (предположительно) с током перитонеальной жидкости хоть и расположен рядом с теми, которые распространились через брюшину. 4 микрона воксель.

#cancer3d_location

Области интереса

С 2019 года в исследуемых нами образцах было выбрано множество зон интереса. Значительную часть из них вы могли увидеть в нашей статье, но для тех, кто только присоединился к проекту это все выглядит совершенно непонятным.

Мы поможем вам разобраться и поэтому выкладываем наш архив собственной разметки, который мы делали внутри нашей команды для того, чтобы разобраться в этом хаосе. Это своего рода атлас всех основных зон и явлений, которые мы увидели в образцах. Архив был изначально внутренним, поэтому там сплошь и рядом забавные названия по типу five finger liver punch (где в печень идут пальцевидные выросты).

Архив будет обновляться. В него мы будем добавлять как старые изображения и зоны, так и новые.

Specimen-1

Основная папка с областями

Пищевод

Желудок

Поджелудочная железа

Селезенка

Печень

Specimen-2

Основная папка с областями

Пищевод

Желудок

Поджелудочная железа

Селезенка

Печень

Опухолевые узлы


🔬🔬🔬

White paper проекта

Подать заявку

#cancer3d_location #cancer3d_dataset

Начинаем метастазировать в англоязычное пространство. Завели аккаунт в соцсети X (бывший Twitter). Подписывайтесь: https://x.com/cancer_3d

Боги медицины: в пантеонах древних цивилизаций

В этом новом видео Медача мы взглянем на медицину через призму мифологии и древних цивилизаций. Как мифы о богах повлияли на первые медицинские практики? От Древнего Египта до Индии, от Месопотамии до Китая — мифы и легенды раскрывают удивительные истории о том, как люди учились лечить.

Смотреть:

• YouTube

• VK Video

Начинаем активно участвовать в достижении обозначенных задач и вовлекать интересующихся.

Процесс моделирования развития опухолей в разного рода тканях требует не только уникальных данных, которые мы предоставляем, но и качественную разметку патологических областей. Для того, чтобы начать разметку КТ-снимков опухолевых тканей, мы захостили сервис со всеми нашими датасетами и дали возможность каждому из вас помочь достичь первостепенной цели сообщества за счет помощи в сегментации областей опухолевой и нормальной ткани.

Вы можете зарегистрироваться и поучаствовать в разметке опухолевых клеток через удобный интерфейс по ссылке:
https://climbing-globally-finch.ngrok-free.app/user/signup/?token=upVUAZSN7pVLZ42CJXMQK8iBSeL15DfnaFB9A03O

Вовсе необязательно заранее иметь опыт работы с КТ-изображениями - мы поможем новичкам на первом этапе научиться отличать области интереса на снимках. Подобный опыт также будет полезен людям из смежных областей, ранее не работавшими с похожими задачами - для того, чтобы научиться отличать ткани, патологические области. Ну и, конечно, просто тем, кто хочет поучаствовать в развитии.

На выбор существует три датасета:
1. Cancer3D | Muscle Invasion: инвазия опухоли в мышечную ткань недалеко от поджелудочной железы образца -1. 5 микрон воксель.
2. Cancer3D | Liver Fingers: зона инвазии опухоли в печень в образце-2 с образованием пальцевидных выростов. 10 микрон воксель.
3. Cancer3D | Cancer Pancreas: инвазия опухоли в поджелудочную железу образца-1. 5 микрон воксель

В каждом из датасетов - около 300 снимков, которые необходимо аккуратно сегментировать для построения точных моделей машинного обучения в дальнейшем. Примеры того, как выглядит опухолевая и нормальная ткань - во вложениях к данному посту.

Желаем удачи!
При возникновении вопросов - пишите в чате проекта, а также в ЛС к @kartashofs

White paper проекта

Подать заявку

#cancer3d_dataset

Дорогие коллеги, нам нужна ваша помощь. Прямо сейчас в недрах секретной лаборатории Медача мы работаем над одним важным проектом, которой связан с помощью врачам по нормативной документации, а также клинрекам. И для того, чтобы нам его запустить нужны тесты.

Если у кого-то есть доступ к валидированным тестам по клиническим рекомендациям (например образовательные модули от Минздрава), то вы бы нам очень помогли. Публиковать в открытую мы их не будем, но вот именно нам они очень сильно помогут.

Важно: это должны быть тесты по российским клиническим рекомендациям

Если у вас есть такие материалы, то вы можете отправить их в лс @x_plaguedoctor_x.