Jaunā ultraskaņas metode precīzi atšķir šķidrumu no cietajām krūšu masām

Jaunā ultraskaņas metode precīzi atšķir šķidrumu no cietajām krūšu masām

Jaunā Johns Hopkins izstrādātā ultraskaņas tehnoloģija var atšķirt šķidrumu no cietām krūšu masām ar gandrīz nevainojamu precizitāti, kas varētu glābt pacientus, īpaši tos, kuriem ir blīvi krūšu audi, nevajadzīgas novērošanas, sāpīgas procedūras un trauksmes.

Sākotnējās pārbaudēs ar reāliem pacientiem ārsti, izmantojot jauno metodi, precīzi identificēja masas 96% gadījumu - tie bija pareizi tikai 67% gadījumu, kad viņi analizēja vienas un tās pašas masas ar savām parastajām iekārtām.

"Tas ir svarīgi, jo ultraskaņas priekšrocības krūts vēža noteikšanā var ierobežot līdzīgs labdabīgu šķidruma masu un cieto masu, kas var būt vēzis, izskats," sacīja vadošais autors Muyinatu "Bisi" Bell, Džona Hopkinsa universitātes biomedicīnas un elektroinženieris, kurš specializējas attēlveidošanas tehnoloģijā. "Mūsu sasniegums mainīs veidu, kā tiek diagnosticēts krūts vēzis. Radiologi var nekavējoties paļauties uz diagnozi. Un pacienti netiks sūtīti uz biopsijām un invazīvām procedūrām, ja būs lielāka pārliecība, ka masa nerada bažas."

Valdības finansētais darbs tiek publicēts šodienRadioloģijas sasniegumi.

Katrai sievietei, kas vecāka par 40 gadiem, ieteicams veikt mamogrāfiju, lai agrīni atklātu krūts vēzi. Tomēr sievietēm ar blīviem krūšu audiem rezultāti var būt nepārliecinoši. Šīs sievietes bieži pēc tam tiek nosūtītas uz ultraskaņas skenēšanu - tehnoloģiju, kurai ir arī problēmas ar blīviem krūšu audiem.

Ultraskaņa darbojas, raidot skaņas viļņus caur zondi krūtīs. Skaņa atlec no tādām struktūrām kā masas un tiek ierakstīta. Ja tas darbojas nevainojami, skaņa virzās tieši no masas atpakaļ uz zondi. Tomēr ar blīvām krūškurvja problēmām skaņa tiek izkliedēta pirms masas sasniegšanas, radot attēlā “akustisku troksni”. Labdabīga, ar šķidrumu pildīta cista, kurai attēlos vajadzētu parādīties melnai, iekšpusē bieži izskatās pelēka, tāpat kā vēža veidojums.

Jaunais process nemaina ultraskaņas ģenerēšanas veidu, bet gan uzlabo signālu apstrādi. Tradicionālā ultraskaņa balstās uz signālu amplitūdu un pārvērš augstus un zemus signālus melnos, baltos vai pelēkos toņos. Jaunā metode ir “pamatota uz saskaņotību”, kas nozīmē, ka attēls ir atkarīgs no tā, cik līdzīgi signāli ir blakus esošajiem signāliem.

Papildus tīrāku attēlu nodrošināšanai jaunā sistēma radiologiem padara darbu vēl vienkāršāku, sniedzot skaitlisku vērtējumu katrai masai - tikai tie, kas pārsniedz noteiktu slieksni, tiek uzskatīti par satraucošiem.

Tas ir patiešām aizraujoši, jo mēs ņemam tos pašus ultraskaņas datus, kas iegūti, izmantojot to pašu procesu, taču mēs mainām signāla apstrādi un varam daudz labāk interpretēt šos attēlus. Kad mēs apvienojam vizuālo ar skaitlisko vērtību, tehnoloģija faktiski parāda vislielāko uzlabojumu. Tas novērš lēmumu pieņemšanas nogurumu, automatizējot kaut ko tādu, kas parasti prasa vairāk pārdomu un interpretācijas.

Muyinatu “Bisi” Bell, Džona Hopkinsa universitātes biomedicīnas un elektroinženieris

Pētījumā, kurā piedalījās 132 pacienti, atklājās, ka radiologi var pareizi noteikt masas 96% gadījumu, izmantojot jauno tehnoloģiju, salīdzinot ar 67% gadījumu ar tradicionālo ultraskaņu.

"Šī pētījuma rezultāti ir svarīgi mūsu jomai, jo tie liecina, ka šī metode var uzlabot mūsu spēju atšķirt cietās masas un noteikta veida cistas, kas ultraskaņā var atdarināt cietās masas," sacīja Johns Hopkins Medicine diagnostikas radioloģe Eniola Oluyemi. "Šī uzlabotā diagnostikas pārliecība var izraisīt mazāk kļūdaini pozitīvu rezultātu un samazināt nepieciešamību pēc papildu pārbaudēm un biopsijām, palīdzot mūsu pacientiem nodrošināt lielāku pārliecību sākotnējās novērtēšanas laikā."

Esošais mākslīgais intelekts ultraskaņas attēlos var atšķirt labdabīgas un vēža masas. Komanda uzskata, ka viņu inovācija kopā ar AI varētu ļaut ārstiem sākotnējās ultraskaņas tikšanās laikā ātri noteikt masas sastāvu un noteikt, vai tas ir vēzis.

Bells arī cer, ka jaunievedums kādu dienu varētu kļūt par kaut ko tādu, ko cilvēki var izmantot mājās krūšu pašpārbaudes ietvaros.

"Mans ilgtermiņa redzējums ir tāds, ka, sabiedrībai kļūstot pašpietiekamākai un ultraskaņām kļūstot vēl lētākām nekā šodien, pacientiem, iespējams, vairs nebūs jādodas uz slimnīcu vai specializētu klīniku – mūsu pieeju varētu veikt mājās," sacīja Bels. "Izmantojot zemu izmaksu ultraskaņas skenēšanu, viens skaitlis, kas iegūts no saskaņotības balstīta ultraskaņas attēla, varētu norādīt, vai sataustāms kamols krūtīs rada bažas."

Autori, visi no Džona Hopkinsa, ir Arunima Šarma; Madhavi Tripathi; Emīlija B. Ambindere; Lisa A. Mullena; Babita Panigrahi; Džoanna Rosi; Nethra Venkatayogi un Kellija S. Maiersa.

Avoti: