یک برچسب انعطاف‌پذیر که برای اسکن بافت طراحی شده است، می‌تواند امکان نظارت مکرر بر بیمارانی را فراهم کند که بیشتر در معرض خطر ابتلا به سرطان پستان هستند.
به گزارش ایسنا به نقل از ام‌آی‌تی نیوز، هنگامی که سرطان پستان در مراحل اولیه تشخیص داده می‌شود، میزان بقا نزدیک به ۱۰۰ درصد است اما برای تومورهایی که در مراحل بعدی شناسایی می‌شوند، این عدد به حدود ۲۵ درصد کاهش می‌یابد.
پژوهشگران دانشگاه «ام‌آی‌تی» (MIT) به امید افزایش دادن میزان بقای بیماران مبتلا به سرطان پستان، یک فناوری پوشیدنی طراحی کرده‌اند که امکان تشخیص دادن تومورها را زمانی که هنوز در مراحل اولیه هستند، فراهم می‌کند. این فناوری به ویژه می‌تواند برای بیمارانی ارزشمند باشد که در ماموگرافی‌های متداول، بیشتر در معرض خطر ابتلا به سرطان (cancer) پستان تشخیص داده شده‌اند.
این فناوری، یک برچسب انعطاف‌پذیر است که به لباس زیر متصل می‌شود و به کاربر امکان می‌دهد یک ردیاب سونوگرافی را در امتداد برچسب حرکت دهد تا از بافت پستان در زوایای گوناگون تصویربرداری کند. پژوهشگران در این پروژه نشان دادند که می‌توانند تصاویر را با وضوح قابل مقایسه با تصاویر مورد استفاده در مراکز تصویربرداری پزشکی به دست آورند.
«کنان داگدویرن» (Canan Dagdeviren) دانشیار «آزمایشگاه رسانه ام‌آی‌تی» و پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: ما شکل فناوری سونوگرافی را تغییر دادیم تا بتوان از آن در خانه استفاده کرد. این فناوری، قابل حمل و استفاده آسان است و امکان نظارت بر بافت پستان را در لحظه فراهم می‌کند.
داگدویرن برای این پروژه، از سرنوشت خاله فقید خود الهام گرفت که با وجود انجام دادن منظم غربال‌گری سرطان، در ۴۹ سالگی مبتلا به مراحل آخر سرطان پستان تشخیص داده شد و شش ماه بعد درگذشت. داگدویرن که در آن زمان دانشجوی مقطع فوق دکتری دانشگاه ام‌آی‌تی بود، طرح‌واره‌ای از یک دستگاه تشخیصی را در کنار بالین خاله‌اش طراحی کرد که می‌شد آن را در لباس زیر گنجاند و امکان غربال‌گری مکرر افراد در معرض خطر را فراهم کرد.
تومورهای پستان که بین ماموگرافی‌های برنامه‌ریزی‌شده منظم به وجود می‌آیند و به سرطان‌های فاصله‌دار معروف هستند، ۲۰ تا ۳۰ درصد از کل موارد سرطان پستان را تشکیل می‌دهند و نسبت به نمونه‌هایی که در طول اسکن‌های متداول یافت می‌شوند، تهاجمی‌تر هستند.
داگدویرن که گروه پژوهشی او در ساخت فناوری‌های الکترونیکی پوشیدنی متناسب با بدن تخصص دارد، گفت: هدف من، تمرکز بر افرادی است که بیشتر در معرض ابتلا به سرطان فاصله‌دار هستند. با غربال‌گری‌های مکرر، هدف ما افزایش میزان بقا تا ۹۸ درصد است.
داگدویرن برای تحقق بخشیدن به هدف خود، یک اسکنر مینیاتوری طراحی کرد که می‌تواند امکان تصویربرداری در لحظه را برای کاربر فراهم کند. این اسکنر براساس اسکنر سونوگرافی مورد استفاده در مراکز تصویربرداری پزشکی ساخته شده اما دارای یک ماده پیزوالکتریک جدید است که به پژوهشگران امکان می‌دهد اسکنر را کوچک کنند.
پژوهشگران برای ساخت این دستگاه، یک برچسب انعطاف‌پذیر را با کمک فناوری چاپ سه‌بعدی طراحی کردند که دارای دهانه‌های لانه زنبوری است. این برچسب را با استفاده از آهن‌ربا می‌توان به لباس زیر متصل کرد. لباس زیر مخصوص دارای دهانه‌هایی است که امکان تماس با پوست را برای اسکنر فراهم می‌کنند. اسکنر در یک ردیاب کوچک قرار می‌گیرد که می‌توان آن را به شش موقعیت متفاوت انتقال داد و امکان تصویربرداری از کل پستان را فراهم کرد. این اسکنر می‌تواند برای ثبت تصاویر از زوایای متفاوت بچرخد و استفاده کردن از آن به تخصص خاصی نیاز ندارد.
«آنانتا چاندراکاسان» (Anantha Chandrakasan) رئیس دانشکده مهندسی ام‌آی‌تی و یکی از این پژوهشگران این پروژه گفت: این فناوری، یک قابلیت اساسی را در تشخیص زودهنگام سرطان پستان فراهم می‌کند که بسیار مهم است. این پژوهش، بررسی در مورد سونوگرافی و طراحی دستگاه‌های پزشکی را به طور قابل توجهی ارتقا می‌دهد و از پیشرفت‌های صورت‌گرفته در حوزه مواد، مدارهای کم‌مصرف، الگوریتم‌های هوش مصنوعی و سیستم‌های پزشکی استفاده می‌کند.
پژوهشگران با همکاری مرکز پژوهش‌های بالینی دانشگاه ام‌آی‌تی، دستگاه خود را روی یک انسان آزمایش کردند که یک زن ۷۱ ساله با سابقه کیست پستان بود. پژوهشگران با استفاده از دستگاه جدید توانستند کیست‌هایی را که به قطر ۰.۳ سانتی‌متر -به اندازه تومورهای مرحله اولیه- بودند، تشخیص دهند. همچنین، آنها نشان دادند که دستگاه به وضوح قابل مقایسه با سونوگرافی سنتی است و می‌تواند از بافت در عمق تا هشت سانتی‌متر تصویربرداری کند.
«کاترین ریکاردی» (Catherine Ricciardi) مدیر واحد پرستاری در مرکز پژوهش‌های بالینی دانشگاه ام‌آی‌تی و از پژوهشگران این پروژه گفت: دسترسی به مراقبت‌های بهداشتی باکیفیت و مقرون‌به‌صرفه، برای تشخیص زودهنگام ضروری است. به عنوان یک پرستار، من شاهد نتایج منفی یک تشخیص همراه با تاخیر بوده‌ام. این فناوری با ارائه یک تشخیص قابل اعتمادتر، راحت‌تر و کمتر ترسناک، نویدبخش شکستن بسیاری از موانعی است که بر سر راه تشخیص زودهنگام سرطان پستان قرار دارند.
پژوهشگران در حال حاضر برای دیدن تصاویر باید اسکنر خود را به همان دستگاه سونوگرافی مورد استفاده در مراکز تصویربرداری متصل کنند. آنها اکنون در حال کار کردن روی یک نسخه کوچک‌شده از سیستم تصویربرداری هستند که به اندازه یک تلفن همراه هوشمند خواهد بود.
برچسب پوشیدنی سونوگرافی را می‌توان بارها مورد استفاده قرار داد و پژوهشگران معتقدند افرادی که بیشتر در معرض خطر ابتلا به سرطان پستان هستند و باید تحت غربال‌گری مکرر باشند، می‌توانند در خانه از آن استفاده کنند. همچنین، این دستگاه می‌تواند به تشخیص دادن سرطان در افرادی کمک کند که دسترسی منظم به غربال‌گری ندارند.
«تولگا اوزمن» (Tolga Ozmen) جراح سرطان پستان در «بیمارستان عمومی ماساچوست» و از پژوهشگران این پروژه گفت: سرطان پستان، شایع‌ترین سرطان در بین زنان است که اگر زود تشخیص داده شود، قابل درمان خواهد بود. یکی از موانع اصلی در تصویربرداری و تشخیص زودهنگام، دشواری رفت‌وآمد زنان به مرکز تصویربرداری است. این برچسب سونوگرافی، یک فناوری بسیار امیدوارکننده است زیرا نیاز مراجعه زنان به مرکز تصویربرداری را از بین می‌برد.
پژوهشگران امیدوارند که پس از جمع‌آوری داده‌ها در مورد یک بیمار بتوانند از هوش مصنوعی برای بررسی چگونگی تغییر تصاویر در طول زمان استفاده کنند تا تشخیص دقیق‌تری را نسبت به تشخیص یک رادیولوژیست ارائه دهند. همچنین، آنها قصد دارند سازگاری این فناوری را برای اسکن سایر قسمت‌های بدن بررسی کنند.
این پژوهش، در مجله «Science Advances» به چاپ رسید.
- 10
- 6
