Учебная работа. Алгоритмы диагностики заболевания раком молочной железы

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (5 оценок, среднее: 4,80 из 5)
Загрузка...
Контрольные рефераты

Учебная работа. Алгоритмы диагностики заболевания раком молочной железы

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

«МЭИ»

Институт__ИРЭ_______________Кафедра __Основ радиотехники____

ЗАДАНИЕ

Н А В Ы П У С К Н У Ю Р А Б О Т У

бакалавра __техники и технологии______________________________

(квалификация, присваиваемая по окончании образования)

по направлению__210300 Радиотехника__________________________

Тема:” методы диагностики работоспособности»>заболевания (нарушения нормальной жизнедеятельности, работоспособности) раком молочной железы “

Студент_____Залевская Е.А. Эр-16-08_______________________

Научный руководитель________________________________________

СОДЕРЖАНИЕ РАЗДЕЛОВ ЗАДАНИЯ И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Познакомиться с вопросцами:

— анатомии, физиологии (Физиология от греч. — природа и греч. — знание — наука о сущности живого) и систематизации болезней молочной железы (МЖ),

— современных способов диагностики и исцеления болезней раком молочной железы (РМЖ). Областями использования в маммологии рентгеновской и ультразвуковой диагностики;

— характеристик современных ультразвуковых мед исследовательских устройств (УЗМДУ), применяемых в маммологии;

— вейвлет — анализа;

работы в системе MATLAB;

— современной элементной базы для построения аппаратных средств приёмо-передающего модуля (ППМ) современного акустического компьютерного маммоскопа (АКМ);

работы с Патентным Фондом США (Соединённые Штаты Америки — способ акустической резонансной визуализации (АРВ), созданный для ранешней (доклинической) диагностики РМЖ [3];

— многофункциональные схемы микросхем компаний Analog Device и National Semiconductor для построения современных УЗМДУ.

Создать:

1. Общую структурную, многофункциональные и принципные схемы субблоков устройства АРВ.

2. Математическую модель способа АРВ.

3. метод диагностики РМЖ средством вейвлет — анализа.

4. VHDL-программу генератора “качающейся” частоты

Начальные данные:

1. Считать микрокальцинаты предвестниками РМЖ.

2. размеры микрокальцинатов — 50 — 100 мкм.

3. Масса микрокальцината- 0,1 мкг.

4. Спектр частот резонансных колебаний микрокальцинатов — 20Гц (единица частоты периодических процессов в Международной системе единиц СИ) — 20 кГц.

ПЕРЕЧЕНЬ ГРАФИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА

1. анатомия молочной железы.

2. Систематизация болезней молочной железы.

3. характеристики современных УЗМДУ, применяемых в маммологии.

4. Принцип способа АРВ.

5. Структурная схема устройства АРВ.

6. Многофункциональные схемы субблоков приёмо-передающего модуля устройства АРВ.

7. Математическая модель способа АРВ.

8. Результаты моделирования.

9.метод диагностики РМЖ средством вейвлет — анализа.

10. Листинг VHDL- программки генератора “качающейся” частоты.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. М., Высшая школа, 2003.

2. Осипов Л.В. Ультразвуковые диагностические приборы. М., Видар, 1999.

3. Sehgal. Apparatus for imaging an element within a tissue and method therefor. Устройство и способ для визуализации элемента снутри ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология). United States Patent № 5,997,477. 1999.

4. Бабак В.П., Корченко А.Г., Тимощенко Н.П.,Филоненко С.Ф. VHDL. Справочное пособие по основам языка. Додэка. 2008.

5. Поликар Р. Введение в вейвлет-пребразование. Пер. Грибунина В.Г. СПб. АВТЭКС, 2001.

6. работоспособности»> работоспособности»>заболевания (нарушения нормальной жизнедеятельности, работоспособности) молочной железы. П.И.Зима, Ю.Ф. Пауткин / Учебн. пособие. — М.: Изд-во РУДН, 1996.

7. Патология молочной железы. Э.Л. Нейштадт, О.Л. Воробьева — Санкт-Петербург: ООО «Издательство Том», 2003.

8. КомпанияNS. Фирменные описания микросхем для построения УЗМДУ.

9. Половко А.М., Бутусов П.Н. MATLAB для студента. СПб, БХВ-Петербург, 2005.

10. Алексеев Е.В., Чеснокова О.В. Самоучитель MATLAB 7.0. М., NT-Press. 2006. Новиков Л.В. Базы вейвлет-анализа сигналов. Учебное пособие. СПБ. 1999

Инструкция

Дипломный проект посвящён вопросцам ранешней диагностики рака молочной железы.

Рассматриваются базы анатомии молочной железы и патология, приводиться систематизация работоспособности»>заболевания (нарушения нормальной жизнедеятельности, работоспособности) и главные способы диагностики РМЖ применяющиеся на нынешний денек.

Приведены базы УЗМДУ, показаны главные требования и характеристики.

Приведено описание способа акустической резонансной визуализации, основывающееся на выявлении в молочной железе микрокальцинатов, которые являются ранешними предвестниками РМЖ.

Приведено подробное описание способа непрерывного вейвлет-анализа при диагностике молочной железы.

Объяснительная записка к дипломному проекту состоит из 4 глав основного текста, перечня литературы и 2-ух Приложений.

ВВЕДЕНИЕ

Постановка задачки
Медико-социальная постановка задачки

Неуклонное повышение заболеваемости раком молочной железы (РМЖ) в нашей стране и за рубежом ставит раннюю диагностику и анализ заболеваемости указывает, что в неких в странах мира дамы хворают РМЖ в несколько раз почаще, чем в остальных. Самыми «симпатичными» для РМЖ являются жительницы США (Соединённые Штаты Америки — несколько выше и добивается практически 50 на 100 тыс. дам. Есть страны с уровнем заболеваемости наименее 20 заболевших на 100 тыс. дам. Раз в год диагностируется около 25000 новейших случаев этого работоспособности»> работоспособности»>заболевания (нарушения нормальной жизнедеятельности, работоспособности), и любой год от него погибают примерно 15000 дам — больше, чем от хоть какого другого вида рака. Это самая всераспространенная причина погибели посреди всех дам в возрасте от 35 до 54 лет. По оценкам докторов, возможность захворать РМЖ равна 1:12, а в неких группах дам, как показано ниже, она сщественно увеличивается [12].

Но современная медицина совершенствуется и развивается. Улучшенные хирургические способы, применение радиотерапии, медикаментозное снятие либо устранение симптомов и проявлений того либо другого работоспособности»>заболевания (нарушения нормальной жизнедеятельности, работоспособности)«>исцеление и гормональная оздоровление»>терапия (Терапия от греч. [therapeia] — лечение, оздоровление), используемые по отдельности либо в сочетании, уменьшают возможность рецидива. Улучшенные способы ранешней диагностики и реализация государственных программ скрининга разрешают обнаруживать РМЖ на ранешней стадии, когда наиболее высока возможность исцеления.

Научно-техническая постановка задачки

Целью истинной бакалаврской работы было исследование современных тенденций в области УЗ исследовательских работ МЖ для сотворения современного УЗ аппарата, оснащенного аппаратными и программными средствами, обеспечивающими преждевременное выявления РМЖ.

Данная неувязка является весьма сложной научно-технической и инженерной задачей. тут нужно найти с малой толикой ошибок типа «неверной волнения» либо «пропуска цели» (как принято гласить в радиолокации), неверно положительных либо неверно отрицательных ошибок (как принято гласить в медицине) аномалию размером порядка 1 мм в поперечнике (объёмом порядка 1 мм3) в объёме ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология) МЖ порядка 105 мм3. Причём данная аномалия относительно изредка встречается в обследуемой группе пациентов. Потому эта задачка просит высокого пространственного разрешения УЗ диагностического устройства, высочайшего свойства изображения по контрасту, также способности автоматом обрабатывать и умения верно интерпретировать информацию во время обследования.

Как показал анализ, устройство, владеющее необходимыми свойствами, быть может сотворено на базе разработанного в НИИТП базисного мед УЗ локатора с синтезированием апертуры (МУЛСА) методом его дооснащения доп аппаратными и программными средствами.

Коммерческая постановка задачки

Стоимость АКМ, дооснащённого доп средствами увеличения эффективности ранешней диагностики РМЖ, обязана быть как минимум в два — трижды ниже цены подобных по характеристикам забугорных аппаратов. Но, в любом случае не обязана превосходить 25 тыс. долл., чтоб быть доступной большинству российских мед учреждений.

АКМ должен быть импортозамещающим, экспортопригодным устройством.

Проведение массовых профилактических обследований населения на предмет выявления опухолей МЖ просит большущих расходов. АКМ должен быть диагностически действенным устройством, позволяющим оперативно проводить диагностику. На Западе стоимость пункционной биопсии составляет 750-1000 долл. Единственный метод увеличения эффективности и экономичности скрининга болезней МЖ связан со понижением до минимума числа проводимых биопсий за счёт наиболее чёткой дифференциации опухолей на шаге, предыдущем биопсии. С данной для нас же целью устройство должен быть, а именно, дооснащён средствами увеличения производительности труда доктора, освобождающими его от рутинной работы по оформлению заключений УЗ-обследований.

Результаты информационного и патентного поиска

Во всём мире ведутся интенсивные исследования по ранешней диагностике заболеваний МЖ. Чтоб создать конкурентоспособное изделие нужно ознакомиться с мировым опытом.

В процессе работ по разработке АКМ и, а именно, выполнения реального дипломного проекта, было проведено знакомство с огромным количеством литературы по данной теме.

Патентный поиск проводился по патентному фонду США (Соединённые Штаты Америки — слова (признака) использовалось слово ultrasound, автоматический патентный поиск отдал огромное количество патентов по не УЗ способам диагностики (рентгеновскому, фотоакустическому, инфракрасному и пр.), тесновато связанным с УЗ.

Из общего списка патентов для данной работы больший энтузиазм представляли группы патентов, касающиеся:

— ранешней диагностики РМЖ,

— использования 3D-визуализации в маммологии,

— использования вейвлет-преобразования при характеризации ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология) МЖ.

Крайняя группа патентов выделена из общего списка и оформлена в виде отдельного перечня в приложении 1.

ГЛАВА 1. МЕДИЦИНСКАЯ ПОСТАНОВКА задачки

1.1 анатомия молочных желез

Молочная железа размещена на фронтальной поверхности грудной клеточки от 3 до 7 ребра. Это непростая трубчато-альвеолярная железа (производное от эпидермиса, ее относят к железам кожи). Паренхима железы состоит из 15 — 20 долек железистой ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология) (толики либо сегменты), окруженных жировой клетчаткой и заключенных в капсулу из поверхностной грудной фасции. От капсулы вглубь идут междольковые пучки соединительнотканных волокон, поддерживающие молочную железу. Жировая клетчатка окружает железу снаружи и просачивается вглубь меж дольками железы. Любая долька представляет собой трубчато-альвеолярную желёзку, состоящую из густой сети млечных протоков, с бессчетными боковыми выпячиваниями — альвеолами. Выводные протоки долек размещены в круговом направлении, открывающиеся выводным протоком на верхушке соска. Толики (сегменты) представлены 20 — 40 дольками, состоящими из 10 — 100 альвеол любая. [6]

Рис 1.1. Анатомическое строение молочной железы

1.1.1 Кровоснабжение МЖ и отток лимфы

Молочная железа снабжается кровью (внутренней средой организма) ветвями внешной грудной (30%), внутренней грудной (60%) и межреберных стороны.

1.1.2 Патологоанатомическая черта

Локализация. Молочную железу условно делят на четыре квадранта 2-мя перпендикулярными линиями, проводимыми в вертикальном и горизонтальном направлении через сосок. По расположению квадранты именуют верхневнутренним, верхненаружным, нижневнутренним и нижненаружным. Не считая этого, выделяют центральный квадрант, расположенный в окружности соска, и аксиллярныйотросток. Рак может возникать в любом отделе молочной железы, но почаще представленный новообразованной тканью (Совокупность различных и взаимодействующих тканей образуют органы)«> представленный новообразованной тканью»>опухоль (патологический процесс, представленный новообразованной тканью) размещается в верхненаружном квадранте либо на границе верхних квадрантов.

Рак молочной железы — эпителиальная представленный новообразованной тканью (Совокупность различных и взаимодействующих тканей образуют органы)«>ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология), в какой развивается опухолевый процесс, и степени распространения. Раковые клеточки могут создаваться в железистой ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология), в молочных протоках, жировой и соединительной ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология). Раковый процесс в различных тканях молочной железы прогрессирует по-разному. Некие представленный новообразованной тканью (Совокупность различных и взаимодействующих тканей образуют органы)«> представленный новообразованной тканью»>опухоли (Опухоль (син. новообразование, неоплазия, неоплазма) — патологический процесс, представленный новообразованной тканью) разрастаются медлительно и распространяются по организму (метастазируют), лишь опосля того, как станут огромного размера. Остальные процесс, представленный новообразованной тканью) (син. новообразование наиболее агрессивны, вырастают и метастазируют за маленький срок. При выявлении групп завышенного риска по раку молочной железы учитываются эндогенные и экзогенные причины.

Рис 1.2. Рак молочной железы

Гистологическое строение. РМЖ обычно развивается из — патологический процесс схожего гистологического строения различаются по степени дифференцировки клеток. Выделяют три гистологические градации:

· G1 — высочайшая степень дифференцировки;

· G2 — средняя степень дифференцировки;

· G3 — низкая степень дифференцировки.

Степень дифференцировки является принципиальным прогностическим фактором: чем ниже степень дифференцировки, тем ужаснее прогноз.

Симптоматика. Вся симптоматология РМЖ быть может разбита на три главные группы:

1. Первичные прямые признаки, являющиеся теневым отображением самого опухолевого узла.

2. Вторичные признаки, отражающие развитие «парапроцесса» вокруг опухолевого узла.

3. Косвенные признаки («признаки запущенности процесса»), свидетельствующие, о распространении процесса на значительную часть молочной железы.

Первичные и вторичные признаки отражаются в виде локальной «патологической перестройки» структуры молочной железы, как в области опухолевого узла, также вокруг него. Причинами данного скиалогического синдрома являются: «сам опухолевый узел», реактивное воспаление (Воспаление — сложная местная реакция организма на повреждение), раковый лимфангит, стромогенный и реактивный склероз (замена паренхимы органов плотной соединительной тканью), дистрофический процесс (атрофия и дистрофия железистой ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология)), в окружающей узел ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология), как следствие компрессии её возрастающим узлом. [6]

В российскей и забугорной литературе к первичным (главным) признаками рака молочной железы относят:

— конкретное отображение опухолевого узла;

наличие микрокальцинатов.

Нужно отметить, что в истинное время нет единодушного представления, по поводу так именуемых «микрокальцинатов». Л.Д. Линденбратен показывает, что данным термином обозначаются кальцинаты наименее 1 мм. А.Г. Илькевич считает, что микрокальцинатом должен называться кальцинат размерами наименее 0,5 мм. [9] Остальные создатели, также не единодушны в характеристике микрокальцинатов по величине. Некие создатели пользуются систематизацией микрокальцинатов по M. Le Gal, которая предугадывает деление микрокальцинатов на 5 типов:

Тип1. Круглые и дуговидные кальцинаты, время от времени горизонтальные либо полулунные, соответствуют небольшим микрокистозным эктазиям.

Тип 2. Круглые, правильной формы.

Тип 3. Пылевидные, весьма нежные.

Тип 4. Точечные, неверной формы.

Тип 5. Червеобразные, древовидные. Отражают внутрипротоковый некроз.

нужно констатировать, что отнесение микрокальцинатов к первичным (главным) признакам рака молочной железы, быть может ошибочно по последующим суждениям:

— «скопления микрокальцинатов», «группы микрокальцинатов» регистрируются на снимках при рутинной «мастопатической трансформации», фиброаденомах, посттравматических и поствоспалительных участках склероза ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология) молочной железы и др.;

наличие кальцинатов может свидетельствует о нарушении «обменных действий» в определенном участке молочной железы, с следующим дистрофическим действием и метаплазией.

Но, в данной работе мы будем считать микрокальцинаты размером 50-100 мкм признаками рака молочной железы.

Развитие представленный новообразованной тканью (Совокупность различных и взаимодействующих тканей образуют органы)«>процесс, представленный новообразованной тканью). Темп роста новообразований молочной железы колеблется в широких границах. В среднем от возникновения неоплазма»> — патологический процесс микроскопичных размеров до заслуги 1 см в поперечнике проходит 8 — 9 лет. Предстоящий рост происходит наиболее резвыми темпами. Темп роста зависит от почти всех причин. Имеет (Опухоль (син. новообразование, неоплазия, неоплазма) — патологический процесс, представленный новообразованной тканью): инфильтративные формы характеризуются резвым ростом, рак Педжета — неспешным. У юных дам новообразование вырастает резвее, чем у дам в менопаузе. Ускоренными темпами рак развивается во время беременности и при грудном вскармливании.

1.1.3 Стадии РМЖ

Раковые работоспособности»>процесс установления количества раковых образований в организме и места их расположения. Докторы определяют стадию рака, собирая информацию из результатов обследований и анализов опухоли (процесс, представленный новообразованной тканью), лимфатических узлов и отдаленных органов.

* Клиническая стадия определяется по инфы, приобретенной в итоге проведенного доктором обследования, также в итоге визуализации (рентгенограммы, маммограммы и т.д.)

* Патологическая стадия содержит в себе информацию, полученную при хирургическом удалении раковой неоплазма»> — патологический процесс и лимфатических узлов.

Более нередко используемая для описания развития и распространения рака молочной железы схема — это система определения стадии TNM, также популярная как система Южноамериканского совместного комитета по онкологии (American Joint Committee on Cancer, AJCC). В системе определения стадии TNM информация о опухоли (Опухоль (син. новообразование, неоплазия, неоплазма) — патологический процесс, представленный новообразованной тканью), близкорасположенных лимфатических узлах, метастазах в отдаленные органы соединяется воединыжды, и стадии присваиваются определенные TNM- группы. Стадии, которым присвоены группы, описываются с внедрением числа 0 и римских цифр от I до IV. [6]

T обозначает размер раковой представленный новообразованной тканью (Совокупность различных и взаимодействующих тканей образуют органы)«>процесс, представленный новообразованной тканью) (измеряемым в сантиметрах). N обозначает распространение в лимфатические узлы, распложенные в области молочной железы, и M обозначает метастаз (распространение в отдаленные органы тела).

Группы T: Группы T определяются на базе размера раковой неоплазия молочной железы, ее месторасположения в груди и распространения на соседнюю признаки начальной опухоли (Опухоль (син. новообразование, неоплазия, неоплазма) — патологический процесс, представленный новообразованной тканью) отсутствуют.

* Tis: Карцинома in situ либо неинвазивный рак молочной железы.

Протоковая карцинома in situ (DCIS): Раковые клеточки размещены в протоках молочной железы и не поражают стены протоков и окружающие ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология).

Дольковая карцинома in situ (LCIS): Также именуемая дольковой неоплазией.

Аномальные клеточки вырастают в дольках молочной железы (производящих молоко железах), но не попадают через стены долек и не вызывают поражения.

Карцинома LCIS не является в реальности раком, но дамы, страдающие карциномой LCIS, подвержены большему риску развития инвазивного рака молочной железы на наиболее поздней стадии жизни.

* T1: раковая опухоль (патологический процесс, представленный новообразованной тканью) размером 2 см в поперечнике (около 3/4 дюйма) либо меньше.

* T2: раковая больше 5 см в поперечнике.

* T3: раковая опухоль (патологический процесс, представленный новообразованной тканью) размером наиболее 5 см в поперечнике.

* T4: раковая представленный новообразованной тканью (Совокупность различных и взаимодействующих тканей образуют органы)«>области подмышки с той же стороны, что и раковая друг с другом либо с окружающей их тканью (совокупность различных и взаимодействующих тканей образуют органы).

* N2: Рак распространился в лимфатические узлы, расположенные в области подмышки с той же стороны, что и раковая друг с другом либо с окружающей их тканью (совокупность различных и взаимодействующих тканей образуют органы).

* N3: Рак распространился на внутренние грудные лимфатические узлы (расположенные ниже молочной железы либо снутри грудной клеточки).

Группы M: Категория M зависит от того, распространился ли рак на любые отдаленные ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология) либо органы.

* M0: Распространение рака на отдаленные органы отсутствует.

* M1: Может быть, рак распространился на отдаленные органы либо на надключичные (расположенные выше ключицы) лимфатические узлы.

систематизация рака молочной железы: Когда группы T, N, и M присвоены, данная информация соединяется воединыжды для предназначения общей стадии 0, I, II, III либо IV.

1.2 Устройства и способы диагностики рака молочной железы

Задачка способов визуализации при обследовании нездоровой со злокачественной в какой конфигурации генетического аппарата клеток приводят к нарушению регуляции их роста и дифференцировки»> в которой изменения генетического аппарата клеток приводят к нарушению регуляции их роста и дифференцировки»>опухолью (опухоль — патологический процесс, представленный тканью, в которой изменения генетического аппарата клеток приводят к нарушению регуляции их роста и дифференцировки) состоит не только лишь в выявлении и характеристике патологии, да и определении стадии процесса и установлении либо исключении отдаленных метастазов. Мы разглядим способы визуализации молочной железы, обширно применяемые вместе с УЗ-диагностикой (процесса заключения о сущности болезни и состоянии пациента). Дальше будут коротко изложены физические принципы и отражена клиническая Ценность всякого способа, приведен лаконичный обзор новейших способов визуализации, находящихся в стадии испытаний.

1.2.1 Физикальное обследование

способ состоит в осмотре и пальпации молочных желез, также подмышечных и надключичных лимфатических узлов. Проводят осмотр в вертикальном положении (поначалу с опущенными руками, а потом с поднятыми руками). Оценивают контуры, величину, симметричность, состояние дерматологических покровов. Выявляют смещение, асимметрию, деформацию, изменение уровня расположения соска, сморщивания кожи, отечность либо гиперемию, выделения из соска. Пальпируют подмышечные, надключичные и подключичные лимфатические узлы. Пальпаторно определяют густоту железы, однородность ее структуры.

1.2.2 Ультразвуковое исследование молочной железы

Способ дозволяет изучить структуру молочных желез, найти диффузные и очаговые поражения, дифференцировать полостные но плотные по смеси образования. В сочетании с пальпацией и маммографией увеличивает точность диагностики рака до 80 — 90%. [8]

Ультразвуковое исследование является одним из более информативных способов диагностики в медицине. Во время УЗИ (Ультразвуковое исследование — неинвазивное исследование организма человека или животного с помощью ультразвуковых волн) особое устройство отправляет ультразвуковые волны вовнутрь организма, которые отражаются от тканей, имеющих разную плотность, и этот отраженный сигнал фиксируется датчиком. Зависимо от плотности либо остальных черт тканей принимаемый сигнал изменяется. Потом он преобразуется в цифровой сигнал, который доктор может узреть на дисплее монитора в виде довольно точного изображения анатомических структур.

Ультразвуковые сканнеры помогают идентифицировать и верно оценить состояние тканей молочной железы по их плотности и содержанию. Это безобидный, безболезненный и доступный способ исследования, не требующий специальной подготовки со стороны пациента. Ультразвуковое исследование является как самостоятельным способом выявления доброкачест-венных и злокачественных образований в молочной железе, так и доп, применяе-мым в совокупы с маммографией. В ряде всевозможных случаев ультразвук по собственной результативности превосходит маммографию: при исследовании плотных молочных желез у юных дам; у дам, имеющих фиброзно-кистозную мастопатию; в выявлении кист.

1.2.3 Маммография

Маммография применяется при: очаговых и диффузных уплотнениях в железе, при наличии метастазов в подмышечных лимфоузлах из не выявленного первичного очага, при контрольных обследованиях нездоровых, перенесших в прошедшем конструктивную мастэктомию, для скрининга на рак молочной железы. Снимки делают в прямой и боковой проекциях. Для сопоставления создают маммограммы здоровой железы. Хорошим временем для проведения маммографии являются 8 — 10 денек опосля окончания менструации. Анализируя снимки, обращают внимание на структуру молочных желез, состояние кожи и соска, наличие затемнений, соответственных пальпируемому уплотнению. Оценивают форму, локализацию, контуры и величину затемнения. [8]

Маммография — обширно всераспространенный и в истинное время главный способ диагностики РМЖ. Маммография составляет базу визуализации молочной железы в рамках скрининга, диспансерного наблюдения и обследования нездоровых с медицинской симптоматикой.

Маммограмма представляет собой полутоновое (негативное) фотоизображение, отражающее различную степень ослабления электромагнитного (рентгеновского) излучения, проходящего через разные ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология) молочной железы. Степень затухания излучения зависит от атомного числа ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология). Для получения маммограммы молочную железу располагают меж источником рентгеновского излучения и воспринимающим элементом. Для этого употребляют особое оборудование (рис. 1.3). ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология) с относительно высочайшим атомным числом в основном ослабляют излучение, что на изображении проявляется в виде различной степени затенения. На обыденных пленочных рентгенограммах самые черные участки соответствуют тканям с относительно низкой степенью ослабления излучения — подкожной и ретромаммарной жировой клетчатке. Эти ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология) именуют рентгенопрозрачными. И напротив, ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология), очень ослабляющие рентгеновское излучение, к примеру уплотненная железистая строением и выполняемыми функциями»>ткань (мед. система клеток и межклеточного вещества, объединённых общим происхождением, строением и выполняемыми функциями) и кальцинаты, дают наиболее светлое (белоснежное) изображение — их именуют рентгеноконтрастными (рис. 1.4.). В современном цифровом оборудовании рядовая сероватая шкала инвертирована, как следует, маленькие кальцинаты имеют вид темных точек на светлом фоне.

Рис.1.3.Маммограф Рис. 1.4. Маммограмма

Обычные и патологически модифицированные ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология) характеризуются различной способностью ослаблять рентгеновское излучение. На этом и основан этот способ диагностики, хотя на общую информативность маммограммы влияют почти все причины. основное преимущество маммографии — отменная способность выявлять приличные рентгеноконтрастные представленный новообразованной тканью (Совокупность различных и взаимодействующих тканей образуют органы)«> неоплазма»> — патологический процесс (Опухоль (син. новообразование, неоплазия, неоплазма) — патологический процесс, представленный новообразованной тканью) на фоне рентгенопрозрачной ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология) молочной железы, находящейся в состоянии инволюции у дам преклонного возраста, также высокорентгеноконтрастные микрокальцинаты, которые служат признаком преинвазивного опухолевого роста.

Маммография базирована на действии ионизирующей радиации, что безизбежно обусловливает дозозависимый био риск стимуляции злокачественного перерождения. Перед выполнением процедуры нужно убедиться, что маммография оправдана исходя из убеждений радиационной сохранности.

1.2.4 Магнитно резонансная томография (получение послойного изображения внутренней структуры объекта) (МРТ (Магнитно-резонансная томография — томографический метод исследования внутренних органов и тканей с использованием физического явления ядерного магнитного резонанса))

МРТ (Магнитно-резонансная томография — томографический метод исследования внутренних органов и тканей с использованием физического явления ядерного магнитного резонанса) получила обширное распространение для принятия решений в сложных вариантах диагностики болезней молочной железы. Также расширяется применение этого способа для скрининга дам с высочайшим риском. МРТ (Магнитно-резонансная томография — томографический метод исследования внутренних органов и тканей с использованием физического явления ядерного магнитного резонанса) уже издавна считается более чувствительным способом визуализации при обследовании дам с отягощениями опосля установки имплантов.

Хотя МРТ (Магнитно-резонансная томография — томографический метод исследования внутренних органов и тканей с использованием физического явления ядерного магнитного резонанса) характеризуется высочайшей чувствительностью и отсутствием облучения, все таки это относительно дорогой способ исследования, к тому же имеющий недостаточно высшую специфика. Кроме исследования дам с установленными силиконовыми имплантами, МРТ (Магнитно-резонансная томография — томографический метод исследования внутренних органов и тканей с использованием физического явления ядерного магнитного резонанса) не подступает в качестве единственного способа диагностики, или — средства исследования первой полосы. Она показана лишь в определенных вариантах. Данные МРТ (Магнитно-резонансная томография — томографический метод исследования внутренних органов и тканей с использованием физического явления ядерного магнитного резонанса) постоянно следует интерпретировать вкупе с картиной обычной маммографии либо УЗИ (Ультразвуковое исследование — неинвазивное исследование организма человека или животного с помощью ультразвуковых волн) и с учетом результатов клинического исследования.

В истинное время выпускают различное МРТ (Магнитно-резонансная томография — томографический метод исследования внутренних органов и тканей с использованием физического явления ядерного магнитного резонанса)— совместимое оборудование и расходные материалы для выполнения вмешательств. Но необходимо подчеркнуть, что почти всегда патологические конфигурации, выявленные на МРТ (Магнитно-резонансная томография — томографический метод исследования внутренних органов и тканей с использованием физического явления ядерного магнитного резонанса), в особенности злокачественные неоплазма»> — патологический процесс, также обнаруживают и при маммографии либо УЗИ (Ультразвуковое исследование — неинвазивное исследование организма человека или животного с помощью ультразвуковых волн), хотя признаков злокачественного роста нет. В связи с сиим необходимости в биопсии под МРТ (Магнитно-резонансная томография — томографический метод исследования внутренних органов и тканей с использованием физического явления ядерного магнитного резонанса)-наведением, как правило, не возникает.

Формирование MP-изображения основано на анализе инфы о поведении протонов в атомах тканей организма, а именно в атомах водорода. Сами по для себя протоны несут положительный заряд и находятся в неизменном движении. Их электронный заряд делает определенное магнитное поле. В MP-сканере находится сверхпроводящий электромагнит, который делает высокоиндуктивное гомогенное магнитное поле (0,5—1,5 тесла). Нелишне отметить, что если у пациентки имеются какие-либо железные «посторонние тела», даже такие мед устройства, как шофер ритма либо скобы, МРТ (Магнитно-резонансная томография — томографический метод исследования внутренних органов и тканей с использованием физического явления ядерного магнитного резонанса) полностью противопоказана.

1.2.5 Радионуклидная другими словами заключения о сути заболевания и состоянии пациента»>диагностика (процесс установления диагноза, то есть заключения о сущности болезни и состоянии пациента)

Это чувствительный, в большей степени многофункциональный способ визуализации, дающий биохимические свойства тканей и позволяющий получить сведения о многофункциональных конфигурациях, связанных с патологическим действием. Принцип способа состоит в последующем. Внутривенно вводят лекарственный продукт, который избирательно скапливается в тканях, подлежащих исследованию. Этот продукт метят радионуклидной меткой. Клинически важная информация выходит за счет дифференциального распределения этого радиофармпрепарата в организме. Радиоактивность выявляют неинвазивным способом при помощи гамма-камеры, что дозволяет получить графическое изображение и выполнить количественный анализ. [8]

Палитра-камера содержит кристаллический сцинтиллятор, который улавливает излучение, испускаемое тканями, так как радионуклидный метчик, распадаясь, испускает фотоны света. Потом фотоэлектронный множитель превращает световую энергию в электронные сигналы, по которым можно судить о пространственном распределении и интенсивности радиоактивности.

Необходимо подчеркнуть, что этот способ визуализации основан на радиоактивном излучении, потому перед исследованием нужно основательно взвесить все «за» и «против», в особенности это касается беременных либо кормящих грудью дам.

1.2.6 Сцинтимаммография

Сцинтиграфия играет ту же роль, что и МРТ (Магнитно-резонансная томография — томографический метод исследования внутренних органов и тканей с использованием физического явления ядерного магнитного резонанса), в плане определения мультицентрического либо синхронного нрава роста неоплазма»> — патологический процесс, также в оценке эффективности. Сцинтиграфия считается наиболее чувствительным способом выявления рецидива неоплазма»> — патологический процесс по сопоставлению с маммографией и УЗИ (Ультразвуковое исследование — неинвазивное исследование организма человека или животного с помощью ультразвуковых волн). [8]

Суть сцинтимаммографии заключается в последующем. В периферическую вену вводят радиофармпрепарат. Опосля этого пациентку располагают в конкретной близости от гамма-камеры. Потом даму поочередно поворачивают, чтоб получить изображения молочных желез и аксиллярных областей в правой и левой боковых проекциях в положении лицом вниз и в фронтальной проекции в положении лицом ввысь.

Так же как и при МРТ (Магнитно-резонансная томография — томографический метод исследования внутренних органов и тканей с использованием физического явления ядерного магнитного резонанса), данные сцинтимаммографии можно показывать или в виде анатомического полутонового изображения, или в виде кривой зависимости интенсивности излучения от времени (в сцинтимаммографии эти кривые именуют кривыми «время-активность»). На полутоновом изображении степень затенения прямо пропорциональна интенсивности излучаемой радиации в определенной точке. Участки завышенной активности («жаркие очаги») могут отображаться в виде или черных зон на обычном светлом фоне, или светлых зон на обычном черном фоне.

Рис 1.5. Кривая «время-активность» указывает изменение радиоактивности в определенной (избранной оператором) анатомической зоне, представляющей энтузиазм, зависимо от времени.

1.2.7 Палитра-томография

Обычная радионуклидная визуализация представляет собой плоскостное двухмерное изображение трехмерного распределения радиоактивности. Потому безизбежно наложение друг на друга сигналов от образований, расположенных на различной глубине. Принцип гамма-томографии (Томография др.-греч. — сечение — получение послойного изображения внутренней структуры объекта) состоит в сборе данных о активности радиоизотопа из нескольких плоскостей вокруг пациентки и математической реконструкции данной инфы, что дозволяет получать изображения отдельных поперечных срезов тела.

Палитра-томография дает наилучшее контрастное разрешение и делит накладывающиеся друг на друга образования, в связи с чем это наиболее чувствительный способ исследования, чем плоскостная визуализация.

1.2.8 Пункционная биопсия

Делается с целью получения материала для цитологического исследования. Ее делают обыкновенной иглой, получая в пунктате разрозненные клеточки, либо особыми иглами, позволяющими иссечь маленький столбик и выполнить гистологическое исследование.

Выводы

В данной для нас главе была рассмотрена анатомия молочной железы и патологические отличия. Рассмотрены все действующие способы диагностики . Посреди большого количества способов и устройств диагностики РМЖ главными считают маммографию. Она считается более безлопастной и обычной процедурой. Но главным вопросцем диагностики РМЖ остается вопросец его ранешней диагностики.

ГЛАВА 2. ПРИНЦИП работы СОВЕРЕМЕННЫХ УЗМДУ

Ключом к решению задачи РМЖ считается ранешняя исцеление. На первой стадии излечиваются 90 — 95% и лишь хирургическим путём, а при третьей — лишь 50 % нездоровых, хотя добавляется ещё лучевая оздоровление»>

2.1 Главные требования к УЗДУ

Разрабатываемое УЗДУ четвёртого поколения обязано быть экспертного класса. Под таковым УЗДУ понимается УЗДУ, характеризующееся определённым набором характеристик. Главные из их:

— высочайшее свойство УЗ изображений. Пространственная разрешающая способность обязана быть не ужаснее 1,0 мм во всей зоне обзора, что обеспечивается, а именно, многоканальной архитектурой и применяемыми способами синтеза УЗ изображений. Обязана быть также высочайшая контрастная разрешающая способность; фактически должны отсутствовать артефакты и зернистость (спекл-шум) изображений и пр.;

— высочайшая временная разрешающая способность, т.е. частота кадров УЗ изображений обязана быть не ниже 25 Гц (единица частоты периодических процессов в Международной системе единиц СИ)

— широкая номенклатура применяемых УЗ датчиков (линейные, конвексные, микроконвексные, ректальные, вагинальные, интраскопические, внутрисосудистые и др.);

— возможность визуализировать фактически все внутренние органы, включая обеспечивающий ток крови (внутренней средой организма человека и животных) по кровеносным сосудам»>сердечко

и транскраниально структуры мозга;

— глубина зондирования до 240 мм;

— возможность работать в разных режимах визуализации (двумерном яркостном типа B на весь экран, два изображения BB на дисплее, одномерном M для визуализации перемещающихся био структур, трёхмерном 3D, четырёхмерном 4D (3D в РМВ), и др.);

— возможность доплеровских измерений и разных режимов картирования скорости кровотока (тока внутренней среды организма) и скорости перемещения тканей;

— наличие системы архивирования результатов обследований;

— возможность передачи результатов обследований на расстояние по каналам связи в эталоне DICOM,

— эргономичность, ,

— долгий актуальный цикл, и др.

Ставится задачка, чтоб по своим многофункциональным и диагностическим способностям разрабатываемое УЗДУ соответствовало наилучшим современным мировым образчикам (к примеру, аппаратам Voluson 730 и Voluson I компании General Electric (США (Соединённые Штаты Америки — Республика Корея) и др., а по стоимости было бы намного дешевле, чтоб быть легкодоступным российским мед учреждениям.

Современные УЗДУ экспертного класса характеризуются весьма огромным количеством характеристик (наиболее 100). задачка разраба УЗДУ состоит в максимизации интегрального показателя «многофункциональные и эксплуатационные характеристики/себестоимость». Но исходя из убеждений упрощения продаж также принципиально, чтоб стоимость устройства не превосходила стоимость устройств соперников, даже если эти приборы соперников будут с худшими диагностическими и функциональ-ными способностями.

Ввиду наукоёмкости и трудности устройств и, как следствие, роли в разработке огромного количества профессионалов разных специализаций, весьма огромное

Рис. 2.1. Укрупненная структурная схема УЗ диагностического устройства новейшего поколения (с разбивкой на субблоки)

В состав разрабатываемого УЗДУ входят:

-набор УЗ-датчиков разных типов (всепригодных и специализированных для разных областей медицины) с решётками пьезоэлементов (ПЭ),

— многоканальный ППМ,

-сверхбыстродействующая вычислительная система (СВС).

В свою очередь, в состав ППМ входят:

-многоканальные передающее и приёмное устройства ((субблоки) СБ ПРД и ПРМ)

— СБ SCAN

электрический переключатель П1 производит переключение УЗДУ из режима «Передача» в режим «Приём» и назад. Многофункциональный узел МШУ заходит в состав приёмного устройства, а многофункциональный узел коммутации каналов (ППК) является общим для приёмного и передающего устройств.

Из мед постановки задачки вытекают требования к аппаратным и программным средствам УЗДУ. А из требований к УЗДУ в целом вытекают требования к отдельным СБ и модулям программного обеспечения (ПО (то есть программное обеспечение — комплект программ для компьютеров и вычислительных устройств)). Без познания всего УЗДУ в целом тяжело представить работу и верно создать отдельные субблоки. Мед, системотехнические, алгоритмические, программотехнические, схемотехнические, конструкторско-технологические и стоимостные вопросцы неразрывно соединены меж собой.

Многофункциональный узел коммутатора приёмо-передающих каналов (ППК) находится во всех УЗДУ. наличие этого многофункционального узла обосновано тем, что количество пьезоэлементов (ПЭ) в решётке УЗ датчика фактически постоянно намного больше количества ППК в ППМ УЗДУ.

Повышение количества ППК увеличивает свойство УЗ изображений, потому что удаётся лучше аппроксимировать требуемую форму передающей и приёмной УЗ волн и, как следует, уменьшить уровень боковых лепестков. сразу можно сделать лучше поперечную разрешающую способность и повысить быстродействие. Но, повышение ППК наращивает стоимость УЗДУ. Приходиться идти на соглашение, максимизируя отношение интегральный показатель свойства/стоимость . А раз количество ПЭ намного больше количества ППК, нужно производить коммутацию (пересоединение) крайних на ПЭ.

Главные требования к коммутатору ППК:

— программируемость, упругость, что дозволяет производить электрическое управление сканированием, т.е. перемещать ось симметрии УЗ луча вдоль решёт-ки ПЭ, также независимо изменять размер передающей и приёмной субапертур (подрешёток); управлять формой диаграммы направленности (ДН) и фокусировкой, участвовать в изменении направления УЗ луча;

— надёжная защита входных цепей приёмных каналов во время излучения зондирующих импульсов (ЗИ);

— отключение выходных цепей передающих каналов во время приёма эхосигналов;

— малые преломления и утраты мощности зондирующих импульсов и эхосигналов в цепях коммутации;

— достаточное быстродействие, маленькое время коммутации;

— обеспечение модульности построения УЗДУ;

— малые габарито-массовые свойства (ГМХ), что обязано позволять располагать субблок SCAN поблизости либо даже в составе (в корпусе) УЗ датчика;

— возможность использования доступной элементной базы;

— экономичность (малая мощность употребления),

— надёжность работы,

— низкая стоимость.

Понятно, что приведённый ко входу приёмника уровень шума описывает чувствительность хоть какого локатора, под которой понимается малая вели-чина полезного эхосигнала, который быть может выделен на фоне шумов. Входной каскад должен владеть как можно наименьшим уровнем собственных шумов, потому что его шумы усиливаются последующими каскадами. На теоретическом уровне можно создать приёмник, чувствительный ко сколь угодно слабеньким сигналам. Для этого требуется только прирастить число его усилительных каскадов. Но в настоящих локационных устройствах, вместе с полезным информационным сигналом, постоянно имеются шумы, образующиеся за счёт наружных помех и собственных шумов приёмника. Уровень собственных шумов в главном определяется шумами первых каскадов приёмника. Уровень нужных сигналов на выходе ПЭ УЗ датчика УЗДУ имеет уровень 1-го мкв при работе на наивысшую глубину зондирования. Потому при разработке высокочувствительных приёмников УЗДУ одной из важных задач является разработка малошумящих активных и пассивных частей и усилительных каскадов.

Кроме чувствительности по отношению к внутренним шумам принято гласить ещё о действенной чувствительности, под которой понимается способ-ность приёмника принимать слабенькие сигналы с данным качеством (отношением сигнал/шум) в критериях действия всего ансамбля помех. Для работы УЗДУ в критериях настоящей помеховой обстановки мед учреждений требуется надёжно защитить входные цепи приёмных устройств от промышленных помех, образующихся при работе сильной диагностической, терапевтической, нагревательной и иной аппаратуры этих учреждений. Для этого нужно рациональное конструирование, кропотливая экранировка и пр.

Главные требования к малошумящим усилителям (МШУ) УЗДУ:

— малый коэффициент шума,

большенный динамический спектр,

— достаточная ширина АЧХ,

— возможность программного управления входным импедансом МШУ для его согласования с выходным импедансом ПЭ,

— возможность управления коэффициентом усиления МШУ по цифровому и аналоговому входам,

— реализация нескольких МШУ в одном корпусе, что уменьшает ГМХ, технологический разброс характеристик и стоимость;

— низкая стоимость микросхем МШУ.

2.2 Входная и выходная информация

На рис. 2.2 показана систематизация входной и выходной инфы УЗДУ. В УЗДУ формируются зондирующие импульсы (ЗИ), которые через УЗ датчик направляются в тело пациента. Тот же УЗ датчик употребляется для приема эхосигналов, отраженных от акустических неоднородностей био тканей.

Эхосигналы обрабатываются в УЗДУ. В итоге данной для нас обработки форми-руются УЗ изображения внутренних органов и мягеньких тканей с, может быть, нало-женными на их картами кровотока (тока внутренней среды организма);

Геометрические измерения проводятся на «замороженных» изображениях; они могут включать измерение длины меж определенными точками изображе-ния, площади, периметра либо размера интересующей области.

Предусматривается возможность построения и выдачи гистограммы, мате-матического ожидания и дисперсии яркостей определенной области изображения.

Результаты УЗ-исследований могут выдаваться на принтер, термопечать, архивироваться (записываться в базу данных протоколов УЗ обследований на винчестере), передаваться на расстояние через сети связи.

Рис. 2.2. систематизация входной и выходной инфы УЗДУ

2.3 Принципы работы

В базе функционирования УЗДУ всех поколений лежит один и этот же общий физический принцип работы: зондирование области энтузиазма УЗ сигналами и внедрение для получения изображения эхосигналов, отражённых от акустических неоднородностей био среды. Но, по мере прогресса в электронике и вычислительной технике, способы формирования зондирующих импульсов (ЗИ), методы сканирования зоны обзора, способы обработки эхосигналов и вторичной обработки УЗ изображений очень меняются (усложняются) от поколения к поколению УЗДУ.

Математические базы формирования плоского изображения g(x, y) в хоть какой (не непременно ультразвуковой) системе интроскопии выражаются последующим соотношением (тут для простоты разъяснений употребляется двумерный вариант):

(1.1)

где

ѓ(б, в) — двумерная яркостная картина в плоскости объекта исследования,

h(x, y) — функция отклика точечного источника (ФОТИ).

Применительно к УЗДУ прогресс в развитии электроники, вычислительной техники и способов обработки быть может интерпретирован как улучшение ФОТИ. В предельном случае безупречной системы интроскопии точке ѓ(б, в) в области объекта соответствует точечное изображение g(x, y) в области изображения.

Формула (1.1) полезна для приятного и сжатого описания сущности и анализа работы УЗДУ и процесса формирования УЗ изображения. Но, они не много подходящи для синтеза УЗДУ. Это обосновано тем, что синтез УЗДУ является творческим действием и не много поддаётся формализации, а трудоёмкость определения ФОТИ сравнима с трудоёмкостью экспериментальной проверки самого УЗДУ. На практике анализ формы ФОТИ интенсивно употребляется при выбирании и оптимизации формы зондирующих импульсов, методов сканирования и обработки эхосигналов, определении уровня боковых лепестков и пр. в процессе моделиро-вания метода синтеза УЗ изображения.

УЗДУ первых поколений были аналоговыми. В этих УЗДУ использовались аналоговые методы формирования узеньких УЗ лучей на передачу и приём. Для соз-дания УЗ лучей и формирования динамической апертуры использовались полосы задержки.

В УЗДУ третьего поколения употреблялся способ виртуальных источников (ВИ). Существо этого способа состоит в подготовительной фокусировке УЗ лучей на передачу от примыкающих пьезоэлементов (ПЭ) снутри области обзора на неком расстоянии от рабочей поверхности УЗ датчика. В точках ВИ суммируется энергия нескольких примыкающих ПЭ. Эти точки ВИ потом можно разглядывать как самостоятельные точечные источники излучения, хотя реаль-ных источников излучения в этих точках нет (потому они и именуются виртуальными). Согласно теории антенн метод сотворения ВИ не имеет значения. ВИ формируются для некой группы примыкающих ПЭ (субапертуры). Средством соответственной коммутации ПЭ и приёмо-передающих каналов эта субапертура может передвигаться вдоль решётки ПЭ УЗ датчика.

ВИ употребляются как в режиме передачи, так и в режиме приема.

Применение способа ВИ в значимой степени было обосновано задачей сделать лучше энергетику в одноканальной (т.е. дешёвой) системе. Не считая того, требо-валось обойти отсутствие на тот период времени довольно массивных выходных транзисторов для формирования ЗИ. способ ВИ хорошо себя зарекомендовал. Значимым его достоинством является возможность уменьшить воздействие ди-фракционных максимумов средством уменьшения расстояния меж примыкающими ВИ до значений, наименьших расстояния меж примыкающими ПЭ решётки УЗ датчика. Этот способ планируется использовать и в новейшей разработке при необхо-димости использования дешевых УЗ датчиков с огромным шагом расположения ПЭ.

Выводы

В данной главе был рассмотрены базы УЗМДУ, указаны главные характеристики и требования. В медицине УЗМДУ широко используются на практике, ультразвкуковое исследование, как было показано в главе 1, является одним из главных в диагностике РМЖ.

ГЛАВА 3. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДА АКУСТИЧЕСКОЙ РЕЗОНАНСНОЙ ВИЗУАЛИЗАЦИИ ПРИ ДИАГНОСТИКЕ ЗАБОЛЕВАНИЙ МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

3.1 Описание способа

молочный железа другими словами заключения о сути заболевания и состоянии пациента»>диагностика (процесс установления диагноза, то есть заключения о сущности болезни и состоянии пациента)

маммография

В 1997 году «The Trustees of the University of Pennsylvania (Philadelphia, PA)» заявили патент под номером №5,997,477. (перевод патента в приложение 3) Создатель Chandra Sehgal представил способ и устройство для обнаружения микрокальцинатов в молочной железе, которые по неким по воззрению почти всех исследователей являются предвестниками рака молочной железы. Описанный ниже способ дозволяет в значимой степени повысить возможность обнаружения микрокальцинатов и, соответственно, повысить возможность ранешней диагностики рака молочной железы. способ базируется на утверждении, что микрокальцинаты, находящиеся в молочной железе, возбуждаются их резонансной частотой и это дозволяет найти образования, владеющие даже весьма малой массой.

Микрокальцинаты возникают в МЖ в виде зернышек неверной формы. Размер микрокальцинатов может лежать в спектре от микроскопичных до 2 мм, в главном они имеют размер порядка 100-500 микрон. Необходимыми факторами в дифференциальной диагностике являются размер, форма, количество и пространственное распределение кальциевых частиц. Как правило, для того, чтоб с большенный достоверностью представить злокачественность, нужно найти, по последней мере, 5-10 микрокальцинатов.

Как понятно, в истинное время более распространённым и очень надежным способом обнаружения микрокальцинатов является рентгеновская маммография. Остальные способы диагностики, включая сонографию (УЗ диагностику), термографию, световое сканирование, магниторезонансную визуализацию и пр., не могут достоверно показать кальциевые включения. Так как, как упоминалось выше, наличие микрокальцинатов является принципиальным признаком ранешней стадии РМЖ, весьма ценно уметь обнаруживать их при ультразвуковом обследовании. По сопоставлению с рентгеновской маммографией, ультразвук не имеет ионизирующего излучения и не известны связанные с ним побочные эффекты. Это делает ультразвук очень симпатичным для проведения постоянных обследований (скрининга) дам всех возрастов. Невзирая на то, что способы современной рентгеновской маммографии очень чувствительны к выявлению микрокальцинатов, фактическая эффективность, как показала клиническая практика, при всем этом мала. Не считая того, рентгеновская маммография не дает инфы о силах сцепления микрокальцинатов с окружающей тканью (Совокупность различных и взаимодействующих тканей образуют органы), что является принципиальным доп диагностическим признаком. При относительно высочайшем уровне положительных маммографических диагнозов уровень их доказательства биопсией низок. При всем этом процедура взятия биопсии болезненна, а ее проведение и анализ — дорогие. За счет сокращения количества биопсий с отрицательным результатом можно получить значительную экономию средств. Это быть может достигнуто лишь при условии увеличения надежности обнаружения микрокальцинатов.

Клиническая практика показывает на то, что имеющиеся в истинное время ультразвуковые системы и способы диагностики могут давать высочайший процент как ложноположительных, так и ложноотрицательных диагнозов и, как следует, их внедрение в дополнение к рентгеновской маммографии ограничено. Имеющиеся способы получения ультразвуковых изображений употребляют для визуализации отражение акустических волн от неоднородностей тканей. Кальциевые включения владеют высочайшей отражающей способностью по сопоставлению с окружающими мягенькими тканями и, тем не наименее, накрепко идентифицировать их на сонограммах (УЗ изображениях) тяжело. Почти во всем это поэтому, что на УЗ изображениях находится мощный фоновый шум (нередко это так именуемый спекл-шум), вызванный когерентной интерференцией ультразвуковых волн.

Получение высочайшего разрешения в ультразвуковых системах, созданных для маммографии, просит решения целого ряда сложных технических заморочек. Так, к примеру, объединённых общим происхождением (мед. система клеток и межклеточного вещества, объединённых общим происхождением, строением и выполняемыми функциями) МЖ является гетерогенной (разнородной), что приводит к резвому уменьшению энергии УЗ пучка за счет отражения и рассеивания от почти всех несогласованных по импедансу поверхностей. Не считая того, за счет мощной рефракции, вызванной кривизной тканей молочной железы, УЗ луч расфокусируется. При всем этом включения, расположенные в поверхностных слоях МЖ, могут быть искажены либо пропущены, потому что они находятся в ближней зоне УЗ датчика.

При имеющихся способах однородная интенсивность луча в ближней зоне может вызвать такое отражение от ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология), окружающей кисту, при котором ее можно принять за жесткое включение. По данной для нас причине, исследования МЖ при помощи датчика, который доктор держит в руке, просит использования или наружной, или интегрированной в датчик жидкостной «прокладки». В дальнейшем такие прокладки, по-видимому, будут представлять собой заполненный жидкостью пакет с откачанным воздухом, который помещается меж датчиком и грудью, либо особый сосуд с жидкостью, либо некое устройство.


]]>