Новая технология визуализации груди, называемая микроволновой томографией, может сделать скрининг рака более комфортным и менее дорогостоящим. Пациент просто ложится на специальный стол, помещая грудь в отделение, заполненное гелем, а затем техник делает снимок. Тестирование на людях проводится в Южной Корее, а программное обеспечение разрабатывают два профессора информатики Государственного университета Южной Дакоты.
Когда-нибудь у женщин появятся более точные и менее дорогие средства обнаружения рака груди, отчасти благодаря программному обеспечению, разработанному двумя профессорами информатики из государственного университета Южной Дакоты.
По словам профессора Сун Шина, визуализация с помощью микроволновой томографии или MTI может дать изображение, позволяющее обнаружить рак даже у женщин с плотной тканью груди, за небольшую часть стоимости существующих методов. С 2010 года Шин и доцент Вэй Ван работали над этим проектом с учеными из Исследовательского института электроники и телекоммуникаций и Университета Чунг Нам в Тэджоне, Южная Корея.
Шин пояснил, что государственный исследовательский институт, владеющий патентом на микроволновую томографию, развивает свои возможности в качестве инструмента для выявления рака. Эта экспериментальная процедура была одобрена для использования на людях в Корее прошлым летом, и осенью были обследованы первые 15 пациентов. Каждого пациента обследовали с помощью MTI, магнитно-резонансной томографии или МРТ и маммографии.
Над этой частью международного совместного проекта Шин работает с доктором. У-Гён Мун из Сеульского национального университета, врач и один из ведущих южнокорейских исследователей рака. Шин вернулся из Кореи в январе с данными съемки.
"Теперь у нас есть обширная информация," Ван сказал.
Программное обеспечение, которое они разрабатывают, сначала идентифицирует опухоль на MTI, а затем сравнит это изображение с базой данных из более чем 100000 изображений МРТ. Затем программа выберет наиболее похожие дела и извлечет изображение вместе с файлами дел, сказал Ван. Они расскажут врачу, какие методы лечения использовались, насколько успешно они боролись с раком.
На основе историй болезни у врачей будет информация, необходимая для определения наилучшего плана действий для пациента.
По словам Ванга, профессора и их команда из четырех магистрантов и одного студента разработали несколько алгоритмов, "оптимально идентифицировать опухоль." Используя новые данные пациента, они определят, какая компьютерная программа более эффективна при определении сходства между МТИ и МРТ-изображениями. На основе этих сравнений они улучшат возможности программы.
Шин объяснил, что процесс зависит от качества изображения, которое производит машина. По словам Ванга, в настоящее время машина для формирования изображений использует волну с частотой три гигагерца, "что дает пациенту меньше радиации, чем при использовании мобильного телефона."
В ноябре научно-исследовательский институт начал модернизацию своей машины до шести гигагерц и надеется запланировать испытания на людях к марту 2014 года.
"Чем выше частота, тем лучше изображение," Ван сказал. По их оценкам, эта работа продлится до 2015 года, и надеются, что в будущем финансирование будет связано с партнерством с американским медицинским учреждением.
По словам Ванга, микроволновая томография может быть компромиссом между маммографией и МРТ. Хотя маммография является наименее дорогостоящим методом оценки, ее точность страдает при работе с плотными тканями груди, сказал Шин. Еще один недостаток маммографии – облучение пациента рентгеновскими лучами.
По словам Шина, томография также обеспечивает повышенный уровень комфорта и меньшее количество шагов для пациента. В отличие от маммографии, здесь нет необходимости в компрессионных техниках. Волны проходят через гель под названием Phantom, поэтому пациентка просто ложится на специальную кровать, которая позволяет ей поместить грудь в гель, объяснил Ван. Кроме того, томографические изображения являются трехмерными, поэтому требуется только одно изображение, а не несколько углов, необходимых для маммографии.
Текущая стоимость томографа составляет менее 100000 долларов по сравнению с 300000 долларов за маммографический аппарат и где-то от 2 долларов.По словам Шина, от 5 до 4 миллионов долларов за аппарат МРТ. Однако, за что в конечном итоге будет продаваться экспериментальная машина, еще предстоит определить.
Шин и Ван считают, что после того, как программное обеспечение и техника визуализации будут усовершенствованы, микроволновая томография может значительно снизить затраты на медицинское обследование женщин. Кроме того, эта технология также может быть подходящей для лечения рака простаты.