七月17,2018

技术可以改善乳腺肿瘤的检测

乍看上去

  • 一项小型研究发现,快速,安全,舒适的乳房X线检查替代方法为早期乳腺肿瘤的检测提供了足够的细节。
  • 结果提示了一种更早,更频繁地检测乳腺肿瘤的方法,为患者创造了更高的生存机会。
女人跟医生说话 研究人员已经开发出一种新的检测乳腺癌的方法,可以克服乳房X线照相术的缺点。 DragonImages / iStock / Thinkstock

全国每8名女性中大约有1名会在生活中的某个阶段发展为浸润性乳腺癌。它是影响女性的第二大常见癌症。尽早发现乳腺癌对于增加生存机会至关重要。但是,许多女性避免使用当前的乳房X线摄影筛查方法进行筛查。乳腺摄影可能会感到不舒服或痛苦。乳房X线照片也不能总是显示出乳房较密组织中的早期肿瘤。

研究人员已经开发出一种检测乳腺癌的新方法,称为光声计算机断层扫描(PACT)。该技术使用无害的激光脉冲穿透乳房组织。这导致一种称为光声波的声波在组织中传播。这些波可以通过围绕乳房的传感器来测量。血管对光的反应不同,提供的对比度使PACT可以形成乳房血管网络的清晰图像。该方法可用于发现肿瘤,因为肿瘤的生长取决于血管。

以前的PACT形式受到扫描时间长和其他降低图像质量的因素的限制。最近,由加利福尼亚理工学院的Lihong V. Wang博士领导的研究团队开发了一种克服了这些局限性的系统,称为单呼吸保持PACT(SBH-PACT)。这项工作得到了美国国立卫生研究院国家生物医学成像与生物工程研究所(NIBIB)和其他国立卫生研究院的支持。结果发表在 自然通讯 于2018年6月15日。

人乳房的内部血管结构使用PACT光声成像技术创建的人乳房中的血管图像。 王立宏,加州理工学院

为了测试这项技术,研究人员在一项临床研究中招募了一名健康志愿者和七名女性乳腺癌患者。参与者有一系列的皮肤色素沉着和乳房大小。在扫描过程中,使用了柔软的琼脂枕头将女性躺下时乳房压向胸部。激光从床底射入了乳房。乳房周围的传感器检测到了产生的光声波,该数据用于绘制其中的血管。当女性屏住呼吸15秒钟时,该系统生成整个乳房的2D或3D图像。

在健康志愿者中,SBH-PACT产生了整个乳房整个血管网络的清晰3D图像。在患有乳腺癌的患者中,SBH-PACT用较高的血管密度显示了九种肿瘤中的八种。该团队能够使用SBH-PACT检测乳房组织中的“弹性成像”变化来检测第九个肿瘤。乳腺肿瘤的弹性不及正常乳腺组织,因此在呼吸过程中变化较小的区域表示肿瘤。可以在大约十秒钟内以2-D模式进行此测量。

用SBH-PACT系统在大约30秒内测量了血管密度和组织顺应性。这两个测量值一起可以提供一种快速安全的检测乳腺癌的方法。但是,需要更多女性的试验来证实这些发现。由Wang创立的公司已获得该技术的许可,目前正计划进行更大的研究。

Wang说:“由于PACT创建的详细图像,我们正在寻找其他用途,例如评估糖尿病患者的血管损伤。” “糖尿病患者严重的血管损伤和腿部和足部组织的死亡是一个主要的健康问题,可以通过早期发现和治疗来显着改善。”

相关链接

参考文献: 乳房的单呼吸保持光声计算机断层扫描。 林琳,胡鹏,史J,阿普尔顿CM,马斯洛夫K,李琳,张R,王吕. 纳特·康蒙。 2018年6月15日; 9(1):2352。 doi:10.1038 / s41467-018-04576-z。 PMID:29907740。

资金: NIH的国家生物医学成像与生物工程研究所(NIBIB)和国立癌症研究所(NCI),NIH主任先锋奖和NIH主任的变革性研究奖。