نظام تصوير جديد يظهر نتائج واعدة لتشخيص سرطان الثدي

يستغرق فحص الثدي للكشف عن السرطان أقل من دقيقة باستخدام نظام تجريبي يجمع بين التصوير الضوئي الصوتي والتصوير بالموجات فوق الصوتية.

يأتي ذلك وفقًا لدراسة في مجلة IEEE Transactions on Medical Imaging.

لا يتطلب النظام ضغطًا مؤلمًا كما هو الحال في تصوير الثدي بالأشعة السينية، وبدلًا من ذلك، تقف المريضة وتضغط برفق على ثديها على نافذة التصوير.

وفي الاختبارات التي شملت 4 أفراد أصحاء و61 مريضة بسرطان الثدي، أنتجت صورًا ثلاثية الأبعاد واضحة مدعومة بالذكاء الاصطناعي لأنواع سرطان الثدي الفرعية الشائعة مثل Luminal A وLuminal B وسرطان الثدي الثلاثي السلبي.

يقول الدكتور جون شيا، مؤلف الدراسة: "يجمع نظامنا، الذي يسمى OneTouch-PAT، بين التصوير المتقدم والأتمتة والذكاء الاصطناعي - كل ذلك مع تعزيز راحة المريض".

ويؤكد أن "المزيد من العمل مطلوب قبل أن يصبح من الممكن استخدامه في الإعدادات السريرية، ولكننا متحمسون لإمكانات OneTouch-PAT في تعزيز أساليب التصوير الحالية والمساعدة في مكافحة هذا المرض الرهيب".

سرطان الثدي

يُعد سرطان الثدي من الأسباب الرئيسية لوفاة النساء حول العالم.

وقد ساهم الكشف المبكر، غالبًا من خلال تصوير الثدي بالأشعة السينية والموجات فوق الصوتية، في إنقاذ أرواح لا تُحصى.

لكن لكل تقنية حدودها، فتصوير الثدي بالأشعة السينية متوفر على نطاق واسع وغير مكلف نسبيًا، ولكنه أقل دقة لدى النساء ذوات أنسجة الثدي الكثيفة، ويتضمن إشعاعًا ومؤلمًا.

أما الموجات فوق الصوتية، التي تُستخدم غالبًا مع تصوير الثدي بالأشعة السينية، فهي أفضل مع أنسجة الثدي الكثيفة، ولكنها قد تُعطي نتائج إيجابية خاطئة، وتعتمد جودتها على مهارة أخصائية التصوير بالموجات فوق الصوتية.

وتعتبر الأدوات الأخرى مثل التصوير بالرنين المغناطيسي فعالة ولكنها مكلفة وتستغرق وقتا طويلا وغير متوفرة على نطاق واسع.

يدرس شيا وزملاؤه التصوير الضوئي الصوتي، الذي يعمل بإصدار نبضات ليزر تُسخن الجزيئات الماصة للضوء وتتمدد، وهذا بدوره يُنتج موجات فوق صوتية تُمكّن الأطباء من اكتشاف الأوعية الدموية التي غالبًا ما تنمو بشكل أكبر في الأنسجة السرطانية.

عادةً ما تتطلب هذه الأنظمة من فني الموجات فوق الصوتية إجراء مسح يدوي للثدي، أو تعتمد على أجهزة منفصلة للتصوير الضوئي الصوتي والتصوير بالموجات فوق الصوتية.

يجمع جهاز OneTouch-PAT كلا المسحين تلقائيًا - أي دون أي احتمال لخطأ المُشغّل - مع بقاء المريضة في نفس وضعية الوقوف. يُجري الجهاز مسحًا ضوئيًا صوتيًا أولًا، يليه مسح بالموجات فوق الصوتية، ثم يُكرّر هذا النمط بشكل مُتداخل حتى يُغطّي الثدي بالكامل.

يقوم النظام بعد ذلك بمعالجة البيانات باستخدام شبكة تعلم عميق لتحسين وضوح الصورة، وحسب قوة الحوسبة في هذه الخطوة، قد يستغرق ذلك بضع دقائق فقط.

في النهاية، وجد فريق البحث أن نظام OneTouch-PAT يوفر رؤية أكثر عمقًا ووضوحًا لأورام الثدي مقارنةً بأنظمة التصوير الضوئي الصوتي والموجات فوق الصوتية التي تعتمد على المُشغّل.

على سبيل المثال، أظهرت صورها ثلاثية الأبعاد أنماطًا وعائية فريدة حسب النوع الفرعي للسرطان. ويشمل ذلك أوعية دموية أكثر ثراءً ووضوحًا مرتبطة بالورم في سرطانات لومينال أ ولومينال ب، وبقعًا عالية الكثافة تتوافق مع إمداد الدم غير المنتظم وغير الطبيعي الذي يُلاحظ غالبًا في سرطانات الثدي الثلاثية السلبية.

قد يكون جهاز OneTouch-PAT مفيدًا بشكل خاص للنساء ذوات أنسجة الثدي الكثيفة، واللاتي غالبًا ما يصعب تشخيصهن ويكون لديهن خطر أكبر، ويرجع ذلك إلى تفوق مكون الموجات فوق الصوتية في النظام في اكتشاف الآفات المشبوهة، كما يلتقط التصوير الضوئي الصوتي نمو الأوعية الدموية حول تلك الآفات لتوفير معلومات إضافية حول الخباثة المحتملة ونوع الورم.

وتتأثر كلتا التقنيتين بشكل أقل بكثافة الأنسجة.