韩国科学技术院（KAIST）宣布，由物理系朴永根教授领导的研究团队与延世大学江南塞弗伦斯医院申素珍教授团队、梅奥诊所黄泰贤教授团队以及Tomocube的人工智能研究团队合作，成功开发了一种创新技术，能够无需单独染色即可生动地显示癌症组织的3D结构。
传统病理学在过去的200多年里一直依赖于显微镜下观察癌症组织，这种方法只能显示3D癌症组织的特定横截面，限制了对细胞之间三维连接和空间排列的理解。
为了克服这一问题，研究团队利用了全息断层扫描（HT）这种先进的光学技术来测量组织的3D折射率信息，并结合基于人工智能的深度学习算法，成功生成了虚拟H&E*图像。
- H&E（苏木精和伊红）：最常用的病理组织染色方法。苏木精将细胞核染成蓝色，而伊红将细胞质染成粉红色。
研究团队定量证明，该技术生成的图像与实际染色组织图像高度相似。此外，该技术在各种器官和组织中表现出一致的性能，证明其作为下一代病理分析工具的通用性和可靠性。
通过与韩国和美国的医院及研究机构联合研究，利用Tomocube的全息断层扫描设备验证了该技术的可行性，研究团队展示了其在实际病理研究中的广泛应用潜力。
朴永根教授表示：“这项研究是一个非常重要的成就，它将病理分析单位从二维扩展到三维。预计将在各种生物医学研究和临床诊断中广泛使用，例如分析肿瘤边界及其周围区域细胞的空间分布。”
这项研究的第一作者是KAIST的硕博连读生朴柔恩，研究成果已于5月22日在《自然通讯》杂志在线发表。
论文标题：使用全息断层扫描和虚拟H&E染色揭示未标记厚癌组织的3D微观解剖结构。
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这项研究得到了韩国国家研究基金会的领导者研究计划、韩国技术进步研究所的全球产业技术合作中心项目以及韩国保健产业振兴院的支持。
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