Το φορετό γιλέκο με σπείρα θα μπορούσε να αλλάξει το παιχνίδι στη μαγνητική τομογραφία μαστού – Physics World

Μια νέα τεχνική απεικόνισης μαστού γνωστή ως «πανοραμική μαγνητική τομογραφία μαστού» θα μπορούσε να επεκτείνει τη χρήση της μαγνητικής τομογραφίας μαστού ως εξέταση παρακολούθησης για τη διερεύνηση ύποπτων ευρημάτων μαστογραφίας. Η προσέγγιση αναμένεται να βελτιώσει την ποιότητα της εικόνας, να απλοποιήσει τη ροή της κλινικής εργασίας, να είναι πιο οικονομική και να βοηθήσει στην ερμηνεία της εικόνας χρησιμοποιώντας μια πανοραμική απεικόνιση εικόνων μαγνητικής τομογραφίας μαστού.

Σε ένα βήμα προς την κλινική υιοθέτηση αυτής της τεχνολογίας, ερευνητές από το Ιατρικό Πανεπιστήμιο της Βιέννης έχουν σχεδιάσει ένα πρωτότυπο πηνίο μαγνητικής τομογραφίας που μπορεί να φορεθεί σαν αθλητικό σουτιέν. Το BraCoil, που περιγράφεται στο Ερευνητική Ακτινολογία, είναι μια συστοιχία πηνίων που μοιάζει με γιλέκο κατασκευασμένη από εύκαμπτα στοιχεία πηνίου για μαγνητική τομογραφία 3 Τ. Ο σχεδιασμός είναι κατάλληλος για ένα μεγάλο εύρος σχημάτων σώματος και μεγεθών στήθους, καλύπτοντας επαρκώς και τους δύο μαστούς και επιτρέποντας την αξιολόγηση των μασχαλιαίων λεμφαδένων. Είναι σημαντικό ότι το BraCoil επιτρέπει την απεικόνιση μαγνητικής τομογραφίας τόσο στην ύπτια θέση (ασθενής ξαπλωμένος ανάσκελα) όσο και σε πρηνή (ασθενής ξαπλωμένη στο μπροστινό μέρος).

Το ρυθμιζόμενο BraCoil έχει σχεδιαστεί για να βελτιώνει την άνεση, να μειώνει τον χρόνο προετοιμασίας και απόκτησης και να αυξάνει την αναλογία σήματος προς θόρυβο (SNR) των εικόνων που προκύπτουν. Η ικανότητα εκτέλεσης απεικόνισης σε ύπτια θέση παρέχει συνέπεια στο σχήμα του μαστού με άλλες απεικονιστικές και θεραπευτικές μεθόδους. Για να βελτιωθεί η απόδοση της οθόνης, η ομάδα προτείνει τη χρήση του πηνίου μαζί με μια πανοραμική ανακατασκευή των εικόνων, παρόμοια με αυτή που χρησιμοποιείται συνήθως στην πανοραμική οδοντική ακτινογραφία.

Κύριος ερευνητής Έλμαρ Λάιστλερ, από το πανεπιστήμιο Κέντρο MR High Field, και οι συνάδελφοί τους σημειώνουν ότι ο σχεδιασμός BraCoil, μαζί με την υψηλή ένταση πεδίου της μαγνητικής τομογραφίας 3 Τ, αποδίδει υψηλό SNR. Αυτό παρέχει εικόνες υψηλής ανάλυσης για την καλύτερη ανίχνευση μικρών βλαβών στο στήθος. έχει επίσης πλεονεκτήματα για τεχνικές μαγνητικής τομογραφίας όπως η απεικόνιση με βαρύτητα διάχυσης (DWI).

Το BraCoil περιλαμβάνει μια συστοιχία πηνίων 28 καναλιών, μόνο λήψης, με συνολικό μέγεθος 55 x 25 cm. Η συστοιχία είναι οργανωμένη σε επτά μονάδες τεσσάρων καναλιών, που περικλείονται από περιβλήματα διεπαφής και στρώματα υφασμάτων που έχουν εκτυπωθεί με 3D. Κάθε μονάδα περιέχει τέσσερα κυκλικά ομοαξονικά πηνία μονού διακένου, διαμέτρου 8 cm κατασκευασμένα από λεπτό και εξαιρετικά εύκαμπτο ομοαξονικό καλώδιο. Αυτός ο σχεδιασμός ζυγίζει λιγότερο και είναι πολύ πιο εύκολος στον χειρισμό από τις εμπορικά διαθέσιμες σπείρες στήθους και δεν απαιτεί ογκώδη στήριξη τοποθέτησης.

Ο Laistler και οι συνεργάτες του διεξήγαγαν μια πιλοτική μελέτη για να αξιολογήσουν τις δυνατότητες του BraCoil και να συγκρίνουν την απόδοσή του με ένα ειδικό πηνίο στήθους 16 καναλιών και ένα ημι-εύκαμπτο πηνίο πολλαπλών χρήσεων 18 καναλιών. Οι ειδικοί στόχοι τους ήταν να μετρήσουν το SNR και την ομοιογένεια του σήματος στον όγκο του μαστού, να αξιολογήσουν τις πιθανότητες επιτάχυνσης και να καθορίσουν εάν η πανοραμική αναδόμηση μπορεί να μειώσει τον αριθμό των τομών που πρέπει να διαβαστούν. Η μελέτη περιελάμβανε 12 υγιείς εθελοντές με στήθος διαφορετικού μεγέθους και έναν ασθενή με ύποπτο καρκίνο του μαστού.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το BraCoil προκάλεσε έως και τριπλάσια βελτίωση στο SNR σε σύγκριση με τα τυπικά πηνία, με την υψηλότερη απόδοση που παρατηρείται για ασθενείς με μικρότερο στήθος. Οι τεχνικές παράλληλης απεικόνισης επέτρεψαν τη χρήση συντελεστών επιτάχυνσης έως και 6 × 4. Η πανοραμική απεικόνιση εικόνων στήθους σε ύπτια θέση μείωσε τον αριθμό των τομών που πρέπει να προβληθούν κατά συντελεστή 2.1–3.7 σε σύγκριση με τις αξονικές εικόνες που αποκτήθηκαν από ένα τυπικό πηνίο στην πρηνή θέση.

Λόγω της αντίστοιχης γεωμετρίας του μαστού μεταξύ του υπερήχου και της πανοραμικής μαγνητικής τομογραφίας μαστού με το BraCoil, μια βλάβη που αρχικά δεν βρέθηκε στον υπέρηχο θα μπορούσε να εντοπιστεί στο υπερηχογράφημα δεύτερης ματιάς. Αυτό επέτρεψε την επιτυχή διεξαγωγή της κατευθυνόμενης με υπερήχους βιοψίας (μια πολύ λιγότερο δαπανηρή επιλογή από τη βιοψία με καθοδήγηση MR).

«Οραματιζόμαστε ότι η πανοραμική μαγνητική τομογραφία μαστού θα γίνει ως εξέταση παρακολούθησης ύποπτων ευρημάτων σε μαστογραφία. Δεν περιμένουμε να αντικαταστήσει τη μαστογραφία γενικά», λέει ο Laistler Κόσμος Φυσικής. «Αλλά μακροπρόθεσμα, πιστεύω ότι η πανοραμική μαγνητική τομογραφία μαστού μπορεί να αντικαταστήσει τον μαστογραφικό έλεγχο για ορισμένες υποομάδες, όπως ασθενείς με πυκνούς μαστούς και/ή νεαρούς ασθενείς κάτω των 45 ετών με ενδιάμεσο ή υψηλό κίνδυνο».

Ο Laistler λέει ότι ο κύριος λόγος που η μαγνητική τομογραφία μαστού δεν έχει ακόμη αντικαταστήσει την ακτινογραφία μαστογραφίας είναι η υψηλότερη πολυπλοκότητά της, η έλλειψη προσβασιμότητας και το κόστος της. «Τα συμβατικά πηνία μεγάλου και βαριού στήθους είναι δύσκολο να τα χειριστούν οι τεχνολόγοι και αποτυγχάνουν να προσφέρουν εικόνες υψηλής ποιότητας σε μικρότερα στήθη», εξηγεί. «Επίσης, πρέπει να γίνει ένεση σκιαγραφικού για να επιτευχθεί επαρκής ευαισθησία και ειδικότητα. Η DWI είναι η πιο πολλά υποσχόμενη υποψήφια μέθοδος για την αξιόπιστη ανίχνευση του καρκίνου χωρίς σκιαγραφικό. Αλλά είναι μια τεχνική που είναι απαιτητική όσον αφορά το SNR και είναι ευαίσθητη σε τεχνουργήματα εικόνας από ατέλειες υλικού».

Η βαθιά μάθηση βελτιώνει την πολυτροπική απεικόνιση για την ανίχνευση του καρκίνου του μαστού

«Ο στόχος μας στην ανάπτυξη του BraCoil είναι να κάνουμε τη μαγνητική τομογραφία μαστού πιο αποδοτική και στιβαρή με ευκολότερο χειρισμό για τον τεχνολόγο, μικρότερο χρόνο ρύθμισης και ταχύτερη λήψη και ερμηνεία εικόνας», λέει ο Laistler. «Με μελλοντικές βελτιωμένες τεχνικές απόκτησης και ανασυγκρότησης, το όραμά μας είναι να επιτρέψουμε ακόμη και τον έλεγχο του καρκίνου του μαστού με μαγνητική τομογραφία χωρίς την ανάγκη για σκιαγραφικά».

Οι ερευνητές διεξάγουν επί του παρόντος μια μελέτη σε περίπου 60 ασθενείς με καρκίνο του μαστού για να διερευνήσουν την κλινική απόδοση της πανοραμικής μαγνητικής τομογραφίας μαστού. Η επόμενη γενιά του BraCoil θα έχει πρόσθετη κάλυψη των κλείδιων λεμφαδένων και βελτιωμένη ιδέα χειρισμού. Μαζί με συνεργάτες από Πανεπιστήμιο της Λωρραίνης, βρίσκεται σε εξέλιξη έρευνα για την ανάπτυξη τεχνικών ανίχνευσης και διόρθωσης κίνησης για να καταστήσουν την πανοραμική μαγνητική τομογραφία μαστού σε ύπτια θέση πιο ισχυρή έναντι της θαμπώματος εικόνας που προκύπτει από την αναπνευστική κίνηση.

• SEO Powered Content & PR Distribution. Ενισχύστε σήμερα.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Ενδυναμώστε τον εαυτό σας. Πρόσβαση εδώ.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Ενισχύθηκε η γνώση. Πρόσβαση εδώ.
• PlatoESG. Αυτοκίνητο / EVs, Ανθρακας, Cleantech, Ενέργεια, Περιβάλλον, Ηλιακός, Διαχείριση των αποβλήτων. Πρόσβαση εδώ.
• BlockOffsets. Εκσυγχρονισμός της περιβαλλοντικής αντιστάθμισης ιδιοκτησίας. Πρόσβαση εδώ.
• πηγή: https://physicsworld.com/a/wearable-coil-vest-could-change-the-game-in-breast-mri/