Theo phát hiện từ một nhóm nghiên cứu đa ngành ở Cambridge, Vương quốc Anh, việc thêm hình ảnh quang âm (OA) vào siêu âm (Mỹ) có thể cải thiện chẩn đoán ung thư vú. Sự kết hợp này cho phép hình dung chức năng mạch máu phủ lên các đặc điểm cấu trúc của vú.
Để giúp đẩy nhanh ứng dụng lâm sàng của kỹ thuật kết hợp này, nhóm đã phát triển một bộ tính năng đơn giản sử dụng dữ liệu viêm khớp bước sóng đơn từ hệ thống hình ảnh OA-US tích hợp có thể xác định các tổn thương vú ác tính dựa trên mô hình mạch máu của chúng. Các nhà nghiên cứu mô tả những phát hiện của họ trong quang âm.
Một thiết bị OA-US chi phí thấp sử dụng bộ tính năng này có thể làm tăng số ca chẩn đoán ung thư vú sớm, đặc biệt là ở phụ nữ sống ở các quốc gia có thu nhập thấp, nơi tỷ lệ sống sót sau ung thư vú thấp hơn 40% (so với 80% ở các quốc gia có thu nhập cao). nước có thu nhập). Thiết bị được đề xuất cũng có thể mở rộng sàng lọc ung thư vú ở những quần thể có khả năng tiếp cận chụp nhũ ảnh hạn chế.
Chỉ riêng hình ảnh siêu âm có xu hướng có độ nhạy thấp để phát hiện ung thư vú và không phải lúc nào cũng có thể phân biệt giữa các tổn thương lành tính và ác tính. Hình ảnh viêm khớp – một kỹ thuật có tiềm năng chi phí thấp dựa trên kích thích quang học và phát hiện âm thanh – đang được đánh giá trong các nghiên cứu lâm sàng để chẩn đoán ung thư vú, nhưng quy trình phân tích hiện tại khá phức tạp.
Điều tra viên chính Sarah Bohndiek, của Đại học Cambridge Viện Nghiên cứu Ung thư Vương quốc Anh Cambridge và Khoa Vật lý, giải thích rằng mục tiêu của các nhà nghiên cứu là đơn giản hóa việc thu thập dữ liệu OA-US và tạo ra một bộ tính năng hình ảnh đơn giản, dễ học và khả thi về mặt lâm sàng để thực hiện.
Nhóm đã tạo bộ tính năng bằng cách sử dụng hình ảnh từ 96 tổn thương vú ở 94 bệnh nhân có bất thường vú lành tính, không xác định hoặc đáng ngờ tại Bệnh viện Đại học Cambridge NHS Foundation Trust. 38 tổn thương đầu tiên (bao gồm 14 ác tính và XNUMX lành tính) đã được sử dụng để phát triển bộ tính năng; những cái khác đã được sử dụng để xác nhận.
Tất cả các bệnh nhân trong nghiên cứu đều được chụp quang tuyến vú, siêu âm vú và chụp ảnh viêm khớp – được thực hiện bằng thiết bị viêm khớp cũng kết hợp siêu âm chụp cắt lớp tần số thấp. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng bước sóng kích thích 800 nm, giúp giảm thiểu sự hấp thụ của nước và chất béo, để tạo ra hình ảnh cho thấy hình thái của các mạch máu xung quanh tổn thương rắn ở vú. Việc sử dụng một bước sóng đơn giản hóa quá trình xử lý và hiển thị hình ảnh OA, mang lại khả năng đơn giản hóa hệ thống trong tương lai và giảm chi phí.
Các nhà nghiên cứu đã phân tích các hình ảnh viêm khớp và siêu âm một cách riêng biệt và kết hợp, tìm kiếm các mẫu mạch máu đại diện cho mô vú khỏe mạnh, bệnh lành tính và ác tính. Các tổn thương lành tính không có mạch máu hoặc các mạch máu phủ trên tổn thương mà không xuyên qua nó. Các tổn thương ác tính có các mạch máu nuôi dưỡng không đều xâm nhập vào tổn thương và/hoặc một mô hình bất thường vô tổ chức xung quanh chúng. Hình dạng bên trong của các tổn thương không phân biệt được các tổn thương lành tính và ác tính và không được sử dụng.
Các nhà nghiên cứu đã chọn ba đặc điểm của bệnh ác tính sẽ nâng cấp bất kỳ tổn thương rắn nào lên phân loại BI-RADS 5 (rất gợi ý về bệnh ác tính): nắp không đều, mạch máu nuôi không đều và dấu hiệu móng vuốt. Sự hiện diện của các đặc điểm lành tính – không có mạch máu hoặc mạch máu lan rộng trên mạch máu tổn thương – sẽ hạ cấp tổn thương xuống BI-RADS 2 (lành tính).
Hai bác sĩ X quang vú đã xác thực tính năng được thiết lập bằng cách diễn giải độc lập các hình ảnh xác thực OA-US (31 tổn thương rắn ác tính và 13 lành tính). Chỉ mất 20 phút đào tạo để họ sử dụng thành thạo bộ tính năng. Họ được yêu cầu sử dụng các tính năng để phân loại tổn thương theo danh mục BI-RADS, cũng như phân loại các xét nghiệm siêu âm chẩn đoán và hình ảnh chụp nhũ ảnh của bệnh nhân.
Các bác sĩ X quang vú giải thích các hình ảnh OA-US với độ nhạy 96.8% và độ đặc hiệu 84.6%, với một âm tính giả và hai dương tính giả cho mỗi đầu đọc. Để so sánh, chụp nhũ ảnh tạo ra ba âm tính giả và hai dương tính giả cho mỗi đầu đọc, và siêu âm tạo ra một âm tính giả và sáu và bảy dương tính giả. Điều quan trọng là tất cả các kết quả âm tính giả của chụp quang tuyến vú và siêu âm đều được xác định chính xác là dương tính với viêm khớp.
Học sâu tăng tốc hình ảnh âm thanh siêu phân giải
Bohndiek chỉ ra rằng OA-US yêu cầu kinh nghiệm thực tế để tối ưu hóa quy trình vận hành tiêu chuẩn và thu được dữ liệu hình ảnh chất lượng cao, và vì lý do này, các nghiên cứu xác nhận đa trung tâm trong tương lai nên xem xét sự phụ thuộc của người vận hành và hiệu chuẩn độc lập.
Cô ấy nói: “Chúng tôi đã thực hiện các nghiên cứu xác nhận thiết bị OA-US trong bối cảnh phát triển các đối tượng thử nghiệm ổn định (ảo) có thể được các nhà vật lý y tế sử dụng cho QA/QC sau khi các thiết bị được sử dụng thường xuyên trong phòng khám. Thế giới vật lý. “Chúng tôi cũng đang có kế hoạch áp dụng hệ thống này trong tương lai để theo dõi phản ứng với điều trị xạ trị ung thư vú.”
