샌디에고의 캘리포니아대 연구팀은 방사선 영상을 이용해 최초로 전체 장기를 3D로 공간 시각화하는 기계를 개발했다. 이 3D 공간시각화기계는 컴퓨터 단층 촬영과 같이 스캐너로 중간대사물질과 미생물군집 데이타를 찍어 더 잘 관찰할 수 있게한다. 이 기술은 낭포성 섬유증과 약물 침투가 어려운 다른 질환을 치료하는데 사용되는 약물 전달시스템을 향상 시킬 수 있다.

낭포성 섬유증은 폐, 소화기관 및 신체의 다른 장기에 심각한 손상을 주는 유전 장애이다. 이 질병은 소화액, 땀, 점액과 같은 얇고 미끄러운 분비물을 생성하는데 이 분비물은 점성이 있고 두껍게 형성돼 인체의 여러 관과 통로를 막히게 한다. 인체 장기의 모든 균열과 틈에는 그것 자체의 미생물군집을 가지고 있기 때문에 연구팀은 장기의 3D 맵핑에 필요한 추가 정보를 모았다.

연구팀은 낭포성 섬유증 환자의 폐 샘플을 채취하여 박테리아, 환경요인, 독성 및 환자가 복용 한 약물에 관한 정보를 분석했다. 네하 가르그 도레스테인연구소 박사와 밍쭌 왕 UC 샌디에고대 대학원생은 전체 장기에 분포하는 중간대사물질체와 미생물군집 시각화를 위해 "ili"라는 구글 크롬 확장 프로그램을 수정했다. 연구팀은 CT 스캔으로 인체 내 폐 영상을 찍어 3D 모델 재구성을 했다. 그리고, 박테리아와 분자들의 공간적 위치를 시각화했다.

연구팀은 새로운 3D 시각화 도구를 사용하여 환자의 장기 내부에서 약물이 어떻게 움직이는 지 알 수 있으며 약물이 장기의 특정 부위 도달 여부를 확인할 수 있다. 지금까지 낭포성 섬유증이나 기타 폐질환을 연구하는데 사용할 1만 6,279가지의 분자와 56가지 미생물의 오픈소스지도를 만들었다.