خداحافظی با بیوپسی! دستگاه دستی با تکنولوژی تصویربرداری جدید برای شناسایی بی‌دردسر سرطان‌های پوست

منتشر شده در scitechdaily به تاریخ ۵ می، ۲۰۲۲
لینک منبع: Bye, Bye, Biopsy? Handheld Device With New Imaging Tech To Painlessly Identify Skin Cancers

تیم موسسه فن‌آوری استیونز از تصویربرداری با موج میلی‌متری برای کاهش میزان بیوپسی‌های غیرضروری استفاده می‌کند.

بیوپسی‌های پوستی ناخوشایند هستند: پزشکان تکه‌های کوچکی از بافت را برای آزمایش آزمایشگاهی برش می‌دهند، و بیمارانی که زخم‌های دردناکی دارند که ممکن است هفته‌ها طول بکشد تا التیام یابند، را با دردهای خود تنها می‌گذارند. این هزینه‌ای است که اگر درمان اولیه سرطان را ممکن سازد، ارزش پرداختش را دارد. با این حال، در سال‌های اخیر، تلاش‌های تشخیصی تهاجمی نشان داده‌اند که تعداد بیوپسی‌ها چهار برابر سریع‌تر از تعداد سرطان‌های شناسایی‌شده رشد می‌کنند، با تقریبا ۳۰ ضایعه خوش‌خیم که در حال حاضر برای هر نوع سرطان پوست یافت می‌شوند.

در حال حاضر محققان موسسه فن‌آوری استیونز در حال ساخت یک دستگاه دستی کم‌هزینه هستند که می‌تواند میزان بیوپسی‌های غیرضروری را به نصف کاهش دهد، در حالی که دسترسی آسان به تشخیص سرطان در آزمایشگاه را برای متخصصین پوست و دیگر پزشکان اصلی فراهم می‌کند. نگار توسلیان، مدیر آزمایشگاه بیوالکترومغناطیس در استیونز، گفت: «ما سعی نمی‌کنیم از شر نمونه‌برداری خلاص شویم.» «اما می‌خواهیم به پزشکان ابزارهای اضافی بدهیم و به آن‌ها کمک کنیم تصمیمات بهتری بگیرند.»

دستگاه این تیم، از تصویربرداری با موج میلی‌متری استفاده می‌کند -همان تکنولوژی مورد استفاده در اسکنرهای امنیتی فرودگاه- تا پوست بیمار را اسکن کند. (در کارهای اولیه، توسلیان و تیم او مجبور بودند با پوستی که قبلا از آن بیوپسی شده بود کار کنند تا دستگاه تشخیص دهد که آیا سرطانی است یا خیر.)

بافت سالم اشعه موج میلی‌متری را به‌طور متفاوت از بافت سرطانی بازتاب می‌دهد، بنابراین از نظر تئوری می‌توان با نظارت بر تضاد در اشعه منعکس‌شده از پوست، سرطان را تشخیص داد. برای وارد کردن این رویکرد به عمل بالینی، محققان از الگوریتم‌ها برای ادغام سیگنال‌های گرفته‌شده توسط چند آنتن مختلف در یک تصویر با پهنای باند فوق‌العاده بالا، کاهش نویز و ثبت سریع تصاویر با وضوح بالا حتی کوچک‌ترین خال یا لکه استفاده کردند.

این تیم که ریاست آن بر عهده دکتر امیر میربیک بود، از نسخه بالای میز فن‌آوری خود برای بررسی ۷۱ بیمار در طول ملاقات‌های بالینی در دنیای واقعی استفاده کرد و متوجه شد که روش‌های آن‌ها می‌تواند تنها در چند ثانیه ضایعات خوش‌خیم و بدخیم را به درستی تشخیص دهد. با استفاده از دستگاه آن‌ها، توسلیان و میربیک توانستند بافت سرطانی را با حساسیت ۹۷٪ و ویژگی ۹۸٪ شناسایی کنند -سرعتی که حتی با بهترین ابزار تشخیصی در بیمارستان هم قابل رقابت است.

توسلیان گفت: «فن‌آوری‌های تصویربرداری پیشرفته دیگری وجود دارند که می‌توانند سرطان‌های پوست را تشخیص دهند، اما آن‌ها ماشین‌های بزرگ و گران‌قیمتی هستند که در کلینیک موجود نیستند.» «ما در حال ایجاد یک دستگاه کم‌هزینه هستیم که به اندازه یک تلفن همراه کوچک بوده و استفاده از آن آسان است، بنابراین می‌توانیم تشخیص‌های پیشرفته را در دسترس همه قرار دهیم.»

از آنجا که تکنولوژی تیم نتایج را در عرض چند ثانیه ارائه می‌دهد، می‌توان از آن به جای بزرگ‌نمایی در معاینات معمول استفاده کرد و تقریبا بلافاصله نتایج بسیار دقیقی به دست آورد. توسلیان گفت: «این بدان معنی است که پزشکان می‌توانند تشخیص‌های دقیق را با معاینات معمول ادغام کنند و در نهایت بیماران بیشتری را درمان کنند.»

برخلاف بسیاری از روش‌های تصویربرداری دیگر، اشعه موج میلی‌متری به‌طور بی‌ضرر در حدود ۲ میلی‌متر در پوست انسان نفوذ می‌کند، بنابراین فن‌آوری تصویربرداری تیم، نقشه سه‌بعدی واضحی از ضایعات اسکن‌شده را فراهم می‌کند. پیشرفت‌های آتی در الگوریتمی که این دستگاه را تقویت می‌کند، می‌تواند به‌طور قابل‌توجهی حاشیه ضایعه را بهبود بخشد و امکان بیوپسی‌های دقیق‌تر و کم‌تر تهاجمی برای ضایعات بدخیم را فراهم آورد.

گام بعدی بسته‌بندی کیت تشخیصی تیم روی یک مدار مجتمع است، مرحله‌ای که به زودی امکان تولید دستگاه‌های تشخیص موج میلی‌متری دستی عملی را برای یک قطعه ۱۰۰ دلاری که بخشی از هزینه تجهیزات تشخیصی موجود در بیمارستان است، فراهم می‌کند. این تیم در حال حاضر در حال کار برای تجاری‌سازی فن‌آوری خود است و امیدوار است که ظرف دو سال آینده تجهیزات خود را در اختیار متخصصان بالینی قرار دهد.

توسلیان گفت: «مسیر رو به جلو روشن است و ما می‌دانیم که باید چه کار کنیم.» «پس از این اثبات مفهوم، ما باید فن‌آوری خود را کوچک کنیم، قیمت را پایین بیاوریم، و آن را به بازار عرضه کنیم.»

این متن با استفاده از ربات ‌ترجمه مقالات پزشکی و سلامت ترجمه شده و به صورت محدود مورد بازبینی انسانی قرار گرفته است.در نتیجه می‌تواند دارای برخی اشکالات ترجمه باشد.

مقالات لینک‌شده در این متن می‌توانند به صورت رایگان با استفاده از مقاله‌خوان ترجمیار به فارسی مطالعه شوند.