生物通報道：肺癌患者都知道，精確的醫學成像可以幫助外科醫生消除腫瘤，保留健康的組織。目前的技術依靠壓在病人胸部的掃描設備，胸部壓縮可能產生不適感，并且產生的圖像，處理起來是昂貴的，可能無法提供腫瘤部位的最準確的描述。延伸閱讀：PNAS：抑制肺癌的“分子剎車”。

最近，美國德克薩斯大學阿靈頓分校（UTA）和華盛頓大學的研究人員，正致力于開發一種解決方案，他們開發出一種新的，個性化的呼吸運動系統，利用數學模型來捕捉病人的肺部圖像，能對被破壞的腫瘤提供更清晰、更精確的圖像。

這項工作是由美國國家科學基金會一項為期三年、250000美元的基金資助支持的，有望帶來改進的、更精確的放射療法。UTA工業、制造與系統工程系的助理教授和數據分析專家王守毅（音譯，Shouyi Wang），在該項目的首席研究員，王博士2003年畢業于哈爾濱工業大學獲控制科學和工程學學士學位，2005年在荷蘭Delft科技大學獲系統和控制工程碩士學位，2011年在Rutgers University-New Brunswick獲工業與系統工程博士學位。曾先后在美國羅格斯大學、華盛頓大學擔任研究助理、研究科學家，2013年8月至今在德克薩斯大學阿靈頓分校擔任助理教授。

王博士研制的這種方法，監測的是呼吸門控，或病人一次接一次呼吸的運作，并使用收集到的數據，在胸部放松的階段，將一束放射光線集中在靶定區域，這個階段能夠提供癌變部位的最好影像。

王博士說：“我們將開發一種強大的新數學模型，考慮不同的因素，考慮到所有的主要變量，并預測性能和特定患者的最佳方法。呼吸門控是一種現成的技術，但它一直沒有得以被人們接受，用于放射治療中管理呼吸運動。我們提供證據表明，它可以更好地被利用，它可以更好地實施，并且是符合成本效益的。”

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王博士的研究有三個目標：
1、 創建一種數學模型，預測一名患者將如何受益于呼吸門控。該模型將使用華盛頓大學收集的數據，也將考慮醫生的經驗和先驗知識。
2、 創建一種個性化的運動管理模型，考慮到個別病人的診斷因素。
3、 對門控模型的成本效益進行分析，表明醫院可以從這項技術中受益，并使用它來降低成本。

王博士在華盛頓大學的合作者，首次嘗試充分利用計算機引導呼吸門控法方法，這一方法最近才付諸實踐。

這個過程是自動化的，在病人的胸部或腹部有一個傳感器，可發送一個信號來啟動或停止常見的正電子發射斷層掃描和計算機斷層掃描PET/CT。該系統允許更精確的成像，并消除了對胸部進行壓縮的需要。UTA工程學院院長Khosrow Behbehani說，王博士的研究成果充分體現了該大學推進健康和人類疾病研究的承諾。

Behbehani說：“作為工程師，我們的工作經常可讓我們提出解決方案，提高人們的生活質量。王博士的研究可能會在肺癌患者接受治療時，提供緩解他們的痛苦，大大減少不適感，使他們受益于更有效的成像技術和療法。”

（生物通：王英）