Nová ultrazvuková metoda přesně rozlišuje tekutinu od pevných prsních hmot

Nová ultrazvuková metoda přesně rozlišuje tekutinu od pevných prsních hmot

Nová ultrazvuková technologie vyvinutá v Johns Hopkins dokáže s téměř dokonalou přesností rozlišit tekutinu od pevných prsních hmot, což je pokrok, který by mohl zachránit pacientky, zejména ty s hustou prsní tkání, zbytečnými kontrolami, bolestivými procedurami a úzkostí.

V počátečních testech se skutečnými pacienty lékaři pomocí nové metody identifikovali masy přesně v 96 % případů – správné byly pouze v 67 % případů, když stejné hmotnosti analyzovali na svých běžných přístrojích.

"To je důležité, protože výhody ultrazvuku při detekci rakoviny prsu mohou být omezeny podobným výskytem benigních tekutých hmot a pevných hmot, které mohou být rakovinné," řekl hlavní autor Muyinatu "Bisi" Bell, biomedicínský a elektroinženýr z Johns Hopkins University, který se specializuje na zobrazovací technologii. "Náš úspěch změní způsob, jakým je diagnostikována rakovina prsu. Radiologové mohou mít okamžitou důvěru v diagnózu. A pacienti nebudou posláni na biopsie a invazivní procedury, pokud budou mít větší jistotu, že masové vyšetření není důvodem k obavám."

Vládou financovaná práce je dnes zveřejněna vPokroky v radiologii.

Doporučuje se, aby každá žena starší 40 let podstoupila mamografické vyšetření, aby byla včas odhalena rakovina prsu. U žen s hustou prsní tkání však mohou být výsledky neprůkazné. Tyto ženy jsou pak často posílány na ultrazvukové vyšetření – technologii, která má také problémy s hustou prsní tkání.

Ultrazvuk funguje tak, že vysílá zvukové vlny přes sondu do hrudníku. Zvuk se odráží od struktur, jako jsou hmoty, a je zaznamenán. Pokud funguje perfektně, zvuk putuje přímo z hmoty zpět do sondy. Při problémech s hustým hrudníkem se však zvuk před dosažením hmoty rozptyluje, což způsobuje „akustický šum“ v obraze. Nezhoubná, tekutinou naplněná cysta, která by se na obrázcích měla jevit jako černá, uvnitř často vypadá šedě, stejně jako by vypadalo rakovinné bujení.

Nový proces nemění způsob generování ultrazvuku, ale spíše zlepšuje zpracování signálů. Tradiční ultrazvuk je založen na amplitudě signálů a převádí vysoké a nízké signály na černé, bílé nebo šedé tóny. Nová metoda je „založená na koherenci“, což znamená, že obraz závisí na tom, jak podobné signály jsou sousedním signálům.

Kromě toho, že poskytuje čistší snímky, nový systém to ještě usnadňuje radiologům tím, že poskytuje číselné hodnocení pro každou hmotu - pouze ty nad určitou prahovou hodnotou jsou považovány za znepokojivé.

Je to opravdu vzrušující, protože bereme stejná ultrazvuková data získaná stejným procesem, ale měníme zpracování signálu a jsme schopni tyto snímky interpretovat mnohem lépe. Když spojíme vizuál s číselnou hodnotou, technologie ve skutečnosti vykazuje největší zlepšení. Odstraňuje únavu z rozhodování automatizací něčeho, co by normálně vyžadovalo více přemýšlení a výkladu.“

Muyinatu „Bisi“ Bell, biomedicínský a elektroinženýr na Johns Hopkins University

Studie na 132 pacientech zjistila, že radiologové dokážou správně identifikovat hmoty 96 % času pomocí nové technologie, ve srovnání s 67 % času s tradičním ultrazvukem.

„Výsledky této studie jsou pro náš obor důležité, protože naznačují, že tato technika může zlepšit naši schopnost rozlišovat mezi pevnými hmotami a určitými typy cyst, které mohou napodobovat pevné hmoty na ultrazvuku,“ řekla spoluautorka Eniola Oluyemi, diagnostická radioložka z Johns Hopkins Medicine. "Tato zlepšená diagnostická důvěra může vést k menšímu počtu falešně pozitivních výsledků a snížit potřebu následných vyšetření a biopsií, což našim pacientům pomáhá poskytnout větší důvěru v době počátečního hodnocení."

Stávající umělá inteligence dokáže na ultrazvukových snímcích rozlišit benigní a rakovinné hmoty. Tým věří, že jejich inovace spolu s umělou inteligencí by mohla lékařům umožnit rychle určit složení hmoty a určit, zda se jedná o rakovinu během úvodního ultrazvukového vyšetření.

Bell také doufá, že by se inovace mohla jednoho dne stát něčím, co by lidé mohli používat doma jako součást samovyšetření prsu.

„Moje dlouhodobá vize je, že jak se společnost stává soběstačnější a ultrazvuky jsou ještě levnější než dnes, pacienti už možná nebudou muset chodit do nemocnice nebo na speciální kliniku – náš přístup by mohl být místo toho doma,“ řekl Bell. "U levného ultrazvukového skenování by jediné číslo extrahované z koherentního ultrazvukového obrazu mohlo naznačovat, zda je či není hmatná bulka v prsu důvodem k obavám."

Mezi autory, všichni od Johnse Hopkinse, patří Arunima Sharma; Madhavi Tripathi; Emily B. Ambinder; Lisa A. Mullen; Babita Panigrahi; Joanna Rossi; Nethra Venkatayogi a Kelly S. Myers.

Zdroje: