麻省理工学院的研究人员设计了一种可以附着在文胸上的柔性超声仪,有望实现院外乳腺成像,增加早期癌症检测的机会。
研究成果发表于7月28日的Science Advances上,作者包括西安工业大学的林大斌、刘卫国和西安交通大学的李飞(音)等3名来自国内高等院校的科研人员。
这款产品被命名为适形超声乳腺贴片,即cUSBr-Patch(conformable ultrasound breast patch)。
它的开发基于传统超声技术,但采用了新型压电材料,尺寸更小。科研团队还开发了一种具有蜂窝状开口的柔性3D打印贴片,利用磁性附着在有孔的文胸上,使超声仪能够接触到皮肤。cUSBr-Patch通过装有磁片的小型跟踪器紧贴皮肤,可移动到六个不同的位置,并具有旋转功能,易于完成对乳房的成像。研究人员表示,cUSBr-Patch可以反复使用,且操作人员不需要特殊的专业知识。
目前,cUSBr-Patch需连接到传统的超声设备上查看图像,研究小组使用了美国Verasonics公司的Vantage 256系统。同时,他们还进行了对比,先用Vantage 256系统与cUSBr-Patch成像,再用GE医疗的Logiq E10和ML6-15线性探头对结果进行交叉验证。
在试点研究中,研究小组在一名71岁的女性身上测试了这款仪器。该患者有乳腺囊肿病史,体重指数(BMI)为37。研究小组发现,cUSBr-Patch可以检测到体内直径只有0.3厘米的囊肿,且cUSBr-Patch拍摄的图像与传统超声质量相当,可获得深达8厘米的乳房组织图像。
未来,研究小组的目标是将系统做到只有智能手机大小,并利用人工智能来分析图像如何随时间变化的数据,还将调整超声波技术来扫描身体的其他部位。
cUSBr-Patch不会取代乳腺X线摄影筛查,不过研究小组建议,每年定期筛查的间隔期间可以用到cUSBr-Patch。这是因为,乳腺肿瘤的诊断越早,预后越好。但两次常规筛查的间隔期仍有患上乳腺癌(间期癌)的风险,大约20%-30%的病例属于这种情况。有了cUSBr-Patch这样的产品,乳腺癌高危人群就可以很方便地在家进行自筛,通过高频率筛查及早发现病变;它还可以帮助那些没有条件进行定期乳腺筛查的女性。