由该公司领导的一个研究小组开发了一种可穿戴超声波扫描仪,可以帮助及早发现乳腺癌,从而提高生存率。 麻省理工学院 (MIT)。
乳腺癌是影响女性的最常见癌症,2.3 年全球约有 2020 万新诊断病例。在早期发现时,乳腺癌的存活率接近 100%,但在 25 年发现肿瘤的患者中,这一数字下降至 39%。后期阶段。 定期自我检查和乳房X光检查有助于确保获得积极的结果。 然而,在英国,估计有 XNUMX% 的女性不会定期检查乳房是否有癌症迹象,包括形状变化、肿块或肿胀。
外科肿瘤学家指出,在筛查方面 托尔加·厄兹曼 马萨诸塞州总医院的博士说,“成像和早期检测的主要障碍之一是女性必须前往成像中心。” 然而,即使女性定期接受乳房X光检查,乳腺肿瘤仍然可能在两次筛查之间悄悄出现。 这些“间期癌症”占所有乳腺癌病例的 20-30%,它们的肿瘤往往比常规扫描中发现的肿瘤更具侵袭性。
麻省理工学院的工程师对她姨妈的去世感到振奋——尽管她定期进行检查,她还是在 49 岁时被诊断出患有晚期乳腺癌 迦南达格德维伦 着手设计一种易于使用的设备,可以实现更频繁甚至在家中的筛查。
“我的目标是针对最有可能患间期癌症的人,”Dagdeviren 解释道。 “通过更频繁的筛查,我们的目标是将存活率提高到 98%。”
为了实现这一愿景,Dagdeviren、Ozmen 及其同事使用一种新型相控阵压电材料开发了一种小型超声波扫描仪。 扫描仪安装在一个小型跟踪器内,该跟踪器插入具有蜂窝状图案的灵活 3D 打印贴片中。 跟踪器可以沿着贴片中的路径移动,以从六个不同位置提供成像,共同覆盖整个乳房。
整个装置的佩戴方式是通过磁铁将贴片附着到一个特殊的胸罩上,胸罩上有开口,扫描仪可以在其中接触皮肤。 研究人员指出,他们在中描述的该设备 科学进展,不需要任何特殊的专业知识即可操作。
“我们改变了超声波技术的外形,以便它可以在您的家中使用。 它便携且易于使用,并提供实时、用户友好的乳腺组织监测,”Dagdeviren 解释道。
为了展示扫描仪的潜力,该团队在一名已知有乳腺囊肿病史的 71 岁患者身上进行了测试。 该可穿戴设备使研究人员能够检测到直径小至 3 毫米的囊肿,与早期肿瘤的大小相同。 此外,研究人员报告说,该设备的分辨率可与医学成像中心使用的传统超声系统相媲美,并且可以对 8 厘米深度的组织进行成像。
目前,扫描仪必须连接到传统的成像系统才能使其数据可视化。 然而,研究人员正在开发一种小型化版本——大约智能手机大小——以添加到他们的扫描仪中。 计划中的其他开发包括集成人工智能驱动的诊断以及将超声波技术应用于身体的其他部位。
盛旭 – 加州大学圣地亚哥分校的一位材料科学家没有参与本研究,但也在研究适形超声贴片设计 – 称该设备“令人印象深刻”。 他补充道:“胸罩中的跟踪器可以帮助标准化超声成像程序,并最大限度地减少对操作员的依赖,而这困扰着传统超声技术。”
可穿戴线圈背心可能会改变乳房 MRI 的游戏规则
生物物理学家同意:“这对个人和卫生服务都将大有裨益。” 杰夫·班伯 英国癌症研究所的研究员表示,在英国,医院影像服务面临的压力导致数百万患者的等候名单不断增加。 Bamber 指出,可穿戴设备所需的薄型设计使得在不影响图像质量的情况下构建超声波换能器阵列变得困难。
他补充道:“该小组将单晶压电阵列技术与先进的晶体掺杂技术相结合,就像现代传统超声探头中所使用的那样。 其结果是良好的机电耦合、良好的灵敏度和宽带宽,使他们能够在实际有用的成像深度上实现相对较好的图像质量。”
Bamber 表示:“随着进一步开发出具有诊断质量的图像,其在家庭监控中的应用潜力将非常巨大。” 物理世界.
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- Sumber: https://physicsworld.com/a/miniaturized-ultrasound-scanner-could-help-detect-breast-cancer-earlier/
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