Ученые из Технологического института Стивенса показали, что миллиметровое излучение можно использовать в качестве безболезненного аналога биопсии для подтверждения рака кожи. Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.
Исследователи используют миллиметровые волны (КВЧ-излучение) для визуализации злокачественных новообразований кожи. Эта же технология используется в микроволновых сканерах безопасности, установленных в некоторых аэропортах. Ученые считают, что их разработка поможет сократить количество биопсий как минимум в два раза.
Как отмечают разработчики, здоровая ткань и раковые клетки по-разному отражают лучи миллиметрового диапазона. Поэтому, анализируя отражение волны от кожи, можно определить наличие онкологических изменений.
Исследователи разработали специальный алгоритм для объединения сигналов, полученных несколькими различными антеннами, в одно изображение со сверхвысокой пропускной способностью. Технология позволяет подавить шум и быстро сформировать изображение с высоким разрешением даже самой крошечной родинки или дефекта кожи.
Разработчики отмечают, что лучи миллиметрового диапазона безвредно проникают в человеческую кожу на глубину около 2 мм, поэтому технология визуализации команды позволяет получить четкую трехмерную карту отсканированных поражений.
Исследователи планируют в дальнейшем усовершенствовать алгоритм прибора, чтобы улучшить картографирование краев поражений, обеспечивая более точную и менее инвазивную биопсию злокачественных образований.
«Мы не пытаемся избавиться от биопсии. Но мы хотим дать врачам дополнительные инструменты и помочь им принимать более обоснованные решения», — говорит Негар Тавассолян, соавтор исследования.
Исследователи использовали свое портативное устройство в клинике. Результаты показали, что, основываясь только на данных прибора, ученые смогли идентифицировать раковую ткань с чувствительностью 97% и специфичностью 98%. Это соответствует лучшим диагностическим инструментам больничного уровня.
Существуют и другие передовые технологии визуализации, которые могут обнаруживать рак кожи, но это большие и дорогие машины, которых нет в клинике. Мы создаем недорогое устройство, такое же маленькое и простое в использовании, как мобильный телефон, это сделает расширенную диагностику доступной для всех.
Негар Тавассолян, соавтор исследования
В настоящее время исследователи работают над созданием устройства, готового к массовому производству. Ученые полагают, что готовое решение станет доступно врачам в течение двух лет.
Читать далее
Посмотрите на «бесшумный» дрон с ионным двигателем нового поколения
Ученые придумали, как найти темную материю, используя обычный завод
Астрономы изучили 4 скопления звезд в Млечном Пути: одно из них ведет себя странно