近日,由中國科學院沈陽自動化研究所雷達系統研究與應用技術重點實驗室研究開發的用于乳腺腫瘤早期檢測的微波熱聲醫療平臺取得新進展。
乳腺癌是發生在乳腺上皮組織的惡性腫瘤,在中國每十名女性就有一人患有乳腺癌,其發病率增速是全球平均增速的兩倍,在全世界排名第一。臨床實踐證明,早期發現的乳腺癌(腫瘤直徑小于2cm)治愈率高達98%以上,因此發現一個早期乳腺癌對患者的意義遠大于目前任何治療方案。
乳腺腫瘤早期檢測微波熱聲醫療平臺克服了常規檢測方法低分辨率、低對比度、存在電離輻射等問題,利用不同生物組織在微波激勵下介電常數和電導率的差異響應為指導,實現對小型乳腺腫瘤(<0.5cm)的有效檢測。同時該平臺具有安全、舒適、低成本、易于臨床診斷操作等特點,有望成為安全實用的早期乳腺癌常規或者輔助檢測手段。
目前,該平臺在微波熱聲系統設計、傳感器陣列布局設計優化、定量微波熱聲層析成像理論與方法、多維影像重建等關鍵技術均有突破性進展,現已成功用于小白鼠體內小型腫瘤(<1cm)的檢測,并取得良好效果。
利用該平臺可以開展不同生物組織在電磁激勵下的物理響應特性研究,力爭建立完整、可靠的通用生物組織電磁特性響應統計模型及數據庫,為進一步探索醫療領域不同部位及組織的腫瘤形成、轉移的因素,拓展疾病的治療方法與手段提供理論和平臺支撐。與此同時,該平臺為沈陽自動化所在工業智能制造感知與傳感領域的拓展和應用,奠定了堅實的理論基礎和試驗平臺。未來基于微波熱聲和光聲無損探測技術將在工業裝備制造領域發揮更大的作用。(智能檢測與裝備研究室)