При биопсии кожи врачам приходится вырезать у пациентов небольшие кусочки ткани, это оставляет болезненные трудно заживающие раны. Конечно, пациенты готовы с этим мириться, поскольку биопсия позволяет диагностировать рак на ранней стадии и начать лечение. Однако в последние годы сложилась такая ситуация, что проб делается в 30 раз больше, чем обнаруживается реальных случаев рака кожи.
Исследователи из Технологического института Стивенса находятся в процессе разработки портативного устройства, которое сможет в 2 раза сократить количество лишних биопсий и предоставить врачам возможность легкого лабораторного обнаружения рака.
В основе работы устройства лежит миллиметровую визуализацию — такая же технология, какую применяют сканеры безопасности в аэропортах — для сканирования кожи пациента. Неповрежденная ткань отражает лучи по-другому, если сравнивать с раковой, поэтому можно обнаружить рак, контролируя контрасты в лучах, отражающихся от кожи.
Чтобы интегрировать данный подход в современную клиническую практику, ученые применили алгоритмы объединения сигналов, захваченных несколькими антеннами, в единое изображение с очень высокой полосой пропускания, что позволило уменьшить шум и быстро захватывать изображения даже самой крошечной родинки или пятна с высоким разрешением.
Команда уже использовала стационарную версию технологии для обследования более чем 70 пациентов во время реальных клинических посещений и обнаружила, что методы позволяют буквально за пять секунд точно различать доброкачественные и злокачественные поражения. Используя устройство, ученые смогли определить раковые ткани с чувствительностью 97% и специфичностью 98% — скоростью, которая может конкурировать даже с лучшими диагностическими инструментами. Врачи смогут внедрить высокоточную диагностику в повседневные осмотры и в конечном итоге излечивать большее количество пациентов.