Нов ултразвуков метод разграничава точно течността от твърдите образувания на гърдата

Нов ултразвуков метод разграничава точно течността от твърдите образувания на гърдата

Новата ултразвукова технология, разработена в Johns Hopkins, може да различи течност от твърди маси на гърдата с почти перфектна точност, напредък, който може да спести на пациентите, особено тези с плътна гръдна тъкан, ненужни последващи прегледи, болезнени процедури и безпокойство.

При първоначалните тестове с реални пациенти лекарите, използващи новия метод, идентифицираха масите точно в 96% от случаите - те бяха правилни само в 67% от случаите, когато анализираха същите маси с обикновените си машини.

„Това е важно, тъй като ползите от ултразвука при откриване на рак на гърдата може да бъдат ограничени от сходния външен вид на доброкачествени течни маси и твърди маси, които могат да бъдат ракови“, каза водещият автор Muyinatu „Bisi“ Bell, биомедицински и електроинженер в университета Джон Хопкинс, който специализира в технологията за изображения. „Нашето постижение ще промени начина, по който се диагностицира ракът на гърдата. Радиолозите могат незабавно да се доверят на диагнозата. И пациентите няма да бъдат изпращани за биопсии и инвазивни процедури, когато има повече увереност, че образуването не е причина за безпокойство.“

Финансираната от правителството работа е публикувана днес вНапредък в радиологията.

Препоръчително е всяка жена над 40 години да си направи мамография, за да се открие ракът на гърдата навреме. Въпреки това, при жени с гъста гръдна тъкан резултатите може да са неубедителни. Тези жени често се изпращат след това за ултразвуково сканиране - технология, която също има проблеми с плътната гръдна тъкан.

Ултразвукът работи чрез изпращане на звукови вълни през сонда в гръдния кош. Звукът отскача от структури като маси и се записва. Ако работи перфектно, звукът се движи директно от масата обратно към сондата. Въпреки това, при проблеми с плътен гръден кош, звукът се разпръсква, преди да достигне масата, причинявайки „акустичен шум“ в изображението. Доброкачествена, пълна с течност киста, която трябва да изглежда черна на снимките, често изглежда сива отвътре, точно както би изглеждало раковото образувание.

Новият процес не променя начина, по който се генерира ултразвук, а по-скоро подобрява обработката на сигналите. Традиционният ултразвук се основава на амплитудата на сигналите и преобразува високите и ниските сигнали в черни, бели или сиви тонове. Новият метод е „базиран на кохерентност“, което означава, че изображението зависи от това колко подобни са сигналите на съседните сигнали.

В допълнение към осигуряването на по-чисти изображения, новата система улеснява още повече рентгенолозите, като предоставя числена оценка за всяка маса - само тези над определен праг се считат за тревожни.

Наистина е вълнуващо, защото вземаме едни и същи ултразвукови данни, получени чрез същия процес, но променяме обработката на сигнала и можем да интерпретираме тези изображения много по-добре. Когато комбинираме визуално с числена стойност, технологията всъщност показва най-голямото подобрение. Той елиминира умората от вземане на решения, като автоматизира нещо, което обикновено изисква повече обмисляне и тълкуване.“

Muyinatu „Bisi“ Bell, биомедицински и електроинженер в университета Джон Хопкинс

Проучване на 132 пациенти установи, че рентгенолозите могат правилно да идентифицират масите в 96% от времето, използвайки новата технология, в сравнение с 67% от времето с традиционния ултразвук.

„Резултатите от това проучване са важни за нашата област, тъй като предполагат, че тази техника може да подобри способността ни да правим разлика между твърди маси и определени видове кисти, които могат да имитират твърди маси при ултразвук“, каза съавтор Ениола Олуйеми, диагностичен рентгенолог в Johns Hopkins Medicine. „Тази подобрена диагностична увереност може да доведе до по-малко фалшиви положителни резултати и да намали необходимостта от последващи прегледи и биопсии, като помага да предоставим на нашите пациенти по-голяма увереност по време на първоначалната оценка.“

Съществуващият изкуствен интелект може да прави разлика между доброкачествени и ракови образувания в ултразвукови изображения. Екипът вярва, че тяхната иновация, заедно с AI, може да позволи на лекарите бързо да определят състава на образувание и да определят дали това е рак по време на първоначална среща с ултразвук.

Бел също така се надява иновацията един ден да се превърне в нещо, което хората могат да използват у дома като част от самоизследване на гърдите.

„Моята дългосрочна визия е, че тъй като обществото става по-самостоятелно и ултразвукът става дори по-евтин, отколкото е днес, пациентите може вече да не трябва да ходят в болница или специализирана клиника – вместо това нашият подход може да се прилага у дома“, каза Бел. „При евтино ултразвуково сканиране едно число, извлечено от базирано на кохерентност ултразвуково изображение, може да покаже дали осезаема бучка в гърдата е причина за безпокойство.“

Автори, всички от Джон Хопкинс, включват Арунима Шарма; Мадхави Трипати; Емили Б. Амбиндер; Лиза А. Мълън; Бабита Паниграхи; Йоана Роси; Нетра Венкатайоги и Кели С. Майерс.

източници: