پژوهشگران دانشگاه تبریز، با انجام شبیه سازیها برای افزایش مورد هدف قرار گرفتن تومورهای سرطانی و با استفاده از الگوریتم جدید، موفق به تشخیص تومورهای سرطانی در مرحله اولیه شدند.
تشخیص زودرس تومورهای سرطان با الگوریتم جدید
پژوهشگران دانشگاه تبریز، با انجام شبیه سازی برای افزایش مورد هدف قرار گرفتن تومورهای سرطانی و با استفاده از الگوریتم جدید، موفق به تشخیص تومورهای سرطانی در مرحله اولیه شدند. در این روش همچنین میتوان با تصویربرداری دقیق قبل از رسیدن به مرحله رشد آنها را کنترل کرد. از این الگوریتم به طور مستقیم در صنایع پزشکی و زیستی و بهطور غیرمستقیم در صنایع مختلف میتوان استفاده کرد.
برخی از مشکلات اصلی که در تشخیص تومورهای سرطانی کوچک با روش تصویربرداری نوری که جزء دقیقترین روشها برای تشخیص است، وجود دارد، بهخاطر این است که اولاً عمق نفوذ نور در بافتها خیلی کم و ثانیاً میزان فوتونهای برگشتی به آشکارساز برای تشخیص و تصویربرداری در حد چند فوتون است که در اکثر موارد برای تشخیص مفید کافی نیست. در نتیجه برای افزایش کنتراست تصویربرداری در این مقاله از روش PSO (Particle Swarm Optimization) استفاده میشود. با استفاده از این روش میزان زیادی از نانو-بیو حسگرهای نهایی شده به محل تومور رسیده و این کار باعث افزایش و تقویت بسیار زیاد فوتونهای تابشی و در نتیجه برگشتی میشود که با انجام این کار میتوان تومورهای بسیار کوچک و در مرحله ابتدایی شکلگیری را تشخیص داد. قابل ذکر است که این روش بهطور عملی در این مرکز در حال انجام است.
این کار تحقیقاتی از پروژه تحقیقاتی و عملیاتی با عنوان کلی «فناوری نانو و سرطان» که در حال انجام در دانشکده فناوریهای نوین دانشگاه تبریز است، استخراج شده است.
این کار تحقیقاتی با هدف تشخیص زودرس تومورهای سرطانی با افزایش دقت هدفیابی انجام شده است. احمد سلمان اوغلی خیاوی در این باره گفت: «این کار تحقیقاتی در چهار مرحله انجام شده است که در مرحله اول به طراحی و شبیهسازی نانوذرات پرداخته شد. سپس با اضافه کردن المانهای زیستی و نهاییسازی آنها به نانوبیو حسگر و استفاده از الگوریتم PSO برای افزایش دقت هدف یابی، بررسی میزان آشکارسازی فوتونهای تقویت شده انجام گردید. در این کار از الگوریم PSO در سیستمهای نانو بیو حسگر و تقویت میزان فوتونهای رسیده به آشکارساز استفاده شده است.»
با انجام این طرح میتوان امیدوار شد که تومورها در مرحله اولیه، آشکار شده و با تصویربرداری دقیق قبل از رسیدن به مرحله رشد و invasive، آنها را کنترل کرد که این میتواند نتیجه بسیار مهمی در تشخیص و درمان سرطان باشد.
خیاوی با اشاره به آشکارسازی تومورهای در اندازههای بسیار کوچک به عنوان یکی از نتایج مهم این تحقیقات، گفت: «گروه ما در دانشکده فناوریهای نوین روی قسمتهای عملی این طرح مشغول فعالیت هستند و امید است با کمکهای مالی مناسب این طرح را در ایران تجاری کنیم.»
فقط در سال ۲۰۱۲ ، ۷ مقاله ISI بهوسیلهی گروه منتشر شدهاست و مقاله اخیر نیز درمجله
IEEE TRANSACTIONS ON BIOMEDICAL ENGINEERING (جلد۶۰، شماره۵، میسال ۲۰۱۳، صفحات۱۳۲۸الی۱۳۳۵) منتشرشده است.