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Nuova concessione RO1 ricevuta per migliorare le tecniche di rappresentazione per la rilevazione del cancro al seno

La mammografia è il metodo avanzato corrente per la rilevazione e la diagnostica del cancro al seno. Tuttavia, neppure un mammogramma non individua i cancri al seno sottili sicuri, particolarmente quelli in più giovani donne che hanno tipicamente tessuto più denso del petto. Nel bisogno crescente migliorare le tecniche di rappresentazione, il ministero degli Stati Uniti dei servizi sanitari e sociali ha assegnato una concessione RO1 nominata “ricostruzione avanzata di immagine per tomografia accurata ed ad alta definizione di ultrasuono del petto„ ai gruppi all'università dell'Illinois aUrbana-Champagne ed alla Wayne State University.

Tracci Anastasio, professore di Donald Biggar Willett nell'assistenza tecnica ed il capo del dipartimento della bioingegneria all'Illinois, è il ricercatore principale del contatto sul progetto e teaming con co-PI il Neb Duric, una guida internazionalmente applaudita nella ricerca della rappresentazione di ultrasuono dallo stato di Wayne. Duric è egualmente l'ufficiale principale della tecnologia delle tecnologie mediche di delfino, che sta commercializzando le sue tecniche di tomografia di ultrasuono.

I metodi correnti di mammografia o di tomosynthesis sono basati sui raggi x. Alcuni piccoli cancri della fase iniziale particolarmente in più giovani donne sono difficili da individuare in tali immagini in modo dall'industria capisce l'esigenza di miglioramento. Stiamo studiando questa nuova tecnologia che può essere utile per la rappresentazione del cancro al seno che è basata sull'uso dell'ultrasuono invece dei raggi x. Non solo è più sicuro perché non comprende la radiazione ionizzante, è più sensibile a determinati beni del tessuto che lo renderanno più facile individuare i cancri al seno sottili.

Tracci Anastasio, il professor di Donald Biggar Willett nell'assistenza tecnica ed il capo del dipartimento della bioingegneria all'Illinois

La tomografia di ultrasuono utilizza le onde di ultrasuono per interrogare un oggetto ed i principi tomografici per formazione di immagine. Principalmente è impiegata ai tessuti molli di immagine nelle applicazioni di imaging biomedico, particolarmente la rappresentazione del petto. Simile fare i raggi x del CT e dell'imaging a risonanza magnetica (MRI), tomografia di ultrasuono richiede l'uso di un metodo di ricostruzione computare un'immagine che descrive la struttura interna dell'oggetto. La ricostruzione di immagine e la scienza di calcolo di immagine è la competenza di memoria del laboratorio di Anastasio.

Mentre il gruppo di Duric ha aperto la strada al metodo di tomografia di ultrasuono, le immagini definitive non sono chiaro come desiderato. Con la concessione RO1, il gruppo di Anastasio proverà a migliorare la qualità delle immagini. Per fare quella, metteranno a punto ai i modelli di calcolo basati a fisica ed i metodi avanzati di ricostruzione di immagine. I metodi di computer a alto rendimento egualmente saranno richiesti.

“Abbiamo realizzato rapidamente quello con l'uso dei principi avanzati e del computer a alto rendimento di ricostruzione di immagine, possiamo realmente fare un migliore processo di modellistica della fisica e ricostruire le immagini di qualità molto migliore,„ Anastasio ha spiegato. “Quasi assomigliano alle risonanze magnetiche in termini di risoluzione.„

Sia Duric che Anastasio hanno scelto di mettere a fuoco questa tecnica su rilevazione del cancro al seno, parzialmente perché è una malattia le influenze un vasto numero delle donne, ma anche perché è una parte del corpo in cui la tomografia di ultrasuono funzionerà relativamente bene.

“Se voleste all'immagine un la parte del corpo più spessa, dica l'addome, sarebbe perché l'ultrasuono sarebbe stato attenuato e sparso,„ Anastasio più duro ha detto.

Nel corso dei quattro anni della concessione, il gruppo di Anastasio pianificazione modellare l'interazione di energia di ultrasuono con il tessuto del petto come pure della risposta del sistema della rappresentazione. Caratterizzeranno il modello in un modo maneggevole di calcolo, quindi invertono per formare l'immagine. Volontà usano quei calcoli per sviluppare un algoritmo e un lavoro con il gruppo di Duric dal lato sperimentale. Una volta che possono formare le immagini accurate, il pezzo definitivo sarà di lavorare con i radiologi per raffinare i metodi di ricostruzione per massimizzare l'utilità clinica delle immagini prodotte.

“Alla fine, speriamo di avere un algoritmo completamente ottimizzato e convalidato della costruzione di immagine dove possiamo ricostruire le immagini 3D del petto che può successivamente essere esaminato nei test clinici della larga scala e trasformarsi in un prodotto utile,„ Anastasio abbiamo concluso.

Una volta che riuscito, il metodo ha potuto profondo migliorare l'individuazione tempestiva dei tumori cancerogeni, particolarmente in più giovani donne. Oltre alle capacità di schermatura migliori, potrebbe essere anche è usato per la valutazione dei rischi per sviluppare il cancro (come rilevazione dei biomarcatori), in grado di piombo alle metodologie di schermatura personali. Potrebbe anche essere utilizzato poichè un aiuto nella valutazione per sapere un paziente sta rispondendo ad una terapia data.