Носимый ультразвуковой сканер обнаруживает интервальный рак молочной железы

Jul 10, 2023

Источник: Гетти Изображения

Марк Мельчионна

4 августа 2023 г. — MIT News описал портативный ультразвуковой сканер, прикрепленный к бюстгальтеру, для обнаружения интервального рака молочной железы, фиксирующий изображения, аналогичные датчикам центра медицинской визуализации.

Согласно пресс-релизу, выживаемость при раке молочной железы во многом зависит от раннего выявления. На ранних стадиях выживаемость при раке молочной железы составляет почти 100 процентов. Позже оно может упасть до 25.

Пытаясь быть на шаг впереди прогрессирования рака, исследователи Массачусетского технологического института объединили носимые устройства с инструментами обнаружения опухолей. Под руководством Кэнана Дагдевирена, доцента Медиа-лаборатории Массачусетского технологического института и старшего автора исследования, была создана гибкая заплатка, прикрепляемая к бюстгальтеру.

«Мы изменили форм-фактор ультразвуковой технологии, чтобы ее можно было использовать у вас дома. Он портативен, прост в использовании и обеспечивает удобный мониторинг тканей молочной железы в режиме реального времени», — сказал Дагдевирен в пресс-релизе.

Покойная тетя Дагдевирена, Фатма Чалышканоглу, регулярно проходила обследование на рак. Несмотря на это, в возрасте 49 лет у нее диагностировали позднюю стадию рака груди, и она скончалась через шесть месяцев, что побудило Дагдевирен разработать это устройство.

В ходе процесса Дагдевирен набросал схему диагностического устройства, которое можно было бы прикрепить к бюстгальтеру, что позволило бы проводить частые обследования. Она разработала мини-ультразвуковой сканер с использованием той же технологии, которая используется в центрах медицинской визуализации. Исследователи создали гибкий пластырь, который с помощью магнитов крепится к бюстгальтеру как носимому устройству. Ультразвуковой сканер можно использовать для настройки устройства для комплексной визуализации.

«Эта технология обеспечивает фундаментальные возможности в обнаружении и ранней диагностике рака молочной железы, что является ключом к положительному результату», — говорит Ананта Чандракасан, декан инженерной школы Массачусетского технологического института, профессор электротехники и информатики Ванневара Буша и автор исследования. «Эта работа значительно продвинет ультразвуковые исследования и разработку медицинского оборудования, используя достижения в области материалов, маломощных схем, алгоритмов искусственного интеллекта и биомедицинских систем».

В пресс-релизе также указано, что от 20 до 30 процентов случаев рака молочной железы представляют собой опухоли, которые развиваются между маммографиями, где носимое устройство может оказаться полезным.

«Моя цель — нацелиться на людей, у которых наиболее высока вероятность развития интервального рака», — сказал Дагдевирен. «Благодаря более частому скринингу наша цель [состоит] в том, чтобы повысить выживаемость до 98 процентов».

Исследователи подтвердили диагностические возможности исследования после работы с человеком. Пациенткой была 71-летняя женщина с кистами молочной железы в анамнезе. Исследователи использовали сканер, чтобы обнаружить кисты, которые оказались размером с опухоли на ранней стадии.

Что касается механики устройства, в данном процессе используется ультразвуковой аппарат. Кроме того, они стремятся разработать систему обработки изображений размером со смартфон.

Еще одна цель на будущее — использование рабочего процесса искусственного интеллекта (ИИ). В частности, ИИ будет анализировать постепенные изменения в изображениях, обеспечивая лучшую диагностику, чем оценки рентгенологами изображений, сделанных с разницей в годы. Использование носимых технологий для обнаружения и мониторинга развития различных заболеваний становится все более распространенным.

В мае, например, Техасский университет представил исследование, в котором описывалось электронное тату-устройство, которое постоянно отслеживает заболевания сердца.

На фоне распространенности сердечно-сосудистых заболеваний в Соединенных Штатах исследователи использовали новые технологии для лечения этого заболевания. Электронное тату-устройство прикрепляется к груди и с помощью двух датчиков отслеживает сердечную деятельность. При этом он фиксировал измерения электрокардиограммы (ЭКГ) и сейсмокардиограммы (СКГ).

«Большинство заболеваний сердца не очень очевидны. Ущерб наносится на заднем плане, и мы даже не знаем об этом», — сказал в пресс-релизе Наньшу Лу, ​​доктор философии, профессор кафедры аэрокосмической и инженерной механики UT в Остине и ведущий автор исследования. «Если мы сможем осуществлять постоянный мобильный мониторинг дома, мы сможем проводить раннюю диагностику и лечение, и если это будет возможно, 80% сердечных заболеваний можно будет предотвратить».