MIT-Forscher entwickeln tragbares Ultraschallgerät für Brustkrebs

Jul 19, 2023

31. Juli 2023 Von Jim Hammerand Hinterlasse einen Kommentar

Dieser tragbare Ultraschallscanner könnte eine häufige Bildgebung des Brustgewebes zu Hause ermöglichen, um Tumore früher zu erkennen und die Überlebensraten zu erhöhen. [Foto mit freundlicher Genehmigung des MIT]

Die Forscher druckten ein flexibles Pflaster in 3D, das mithilfe von Magneten an einem BH befestigt werden kann. Das Pflaster verfügt über sechs Öffnungen, durch die ein miniaturisierter Ultraschallscanner die Haut berühren und das Brustgewebe der Trägerin aus verschiedenen Winkeln abbilden kann.

Das Ziel besteht darin, Brustkrebs durch häufigeres Screening bei Hochrisikopatientinnen früher zu erkennen.

„Wir haben den Formfaktor der Ultraschalltechnologie geändert, damit sie bei Ihnen zu Hause verwendet werden kann“, sagte Canan Dagdeviren, Associate Professor am MIT Media Lab, der den miniaturisierten Scanner entworfen hat, in einer Pressemitteilung. „Es ist tragbar und einfach zu bedienen und ermöglicht eine benutzerfreundliche Echtzeitüberwachung des Brustgewebes.“

Die MIT-Absolventin Wenya Du, die Forschungswissenschaftlerin Lin Zhang, Emma Suh und Dabin Lin, Professor an der Xi'an Technological University, sind die Hauptautoren des in Science Advances veröffentlichten Artikels.

Das 3D-gedruckte tragbare Gerät wird mithilfe von Magneten an einem BH befestigt. Weitere Magnete befestigen den Ultraschallscanner am Wearable. [Foto mit freundlicher Genehmigung des MIT]

Derzeit wird ihr wiederverwendbares System mit einem Ultraschallgerät verbunden, wie man es in einem Bildgebungszentrum sieht, aber die Forscher sagen, dass sie an einer Version in Smartphone-Größe arbeiten, die zu Hause oder überall und jederzeit verwendet werden kann.

„Brustkrebs ist die häufigste Krebsart bei Frauen und kann behandelt werden, wenn er früh erkannt wird“, sagte die Brustkrebschirurgin Dr. Tolga Ozmen vom Massachusetts General Hospital, eine weitere Autorin der Studie. „Eines der Haupthindernisse bei der Bildgebung und Früherkennung ist der Weg, den die Frauen zu einem Bildgebungszentrum zurücklegen müssen. Dieses anpassungsfähige Ultraschallpflaster ist eine vielversprechende Technologie, da es Frauen den Weg zu einem Bildgebungszentrum erspart.“

Anantha Chandrakasan, Dekanin der MIT School of Engineering, nannte Fortschritte bei Materialien, Stromkreisen mit geringem Stromverbrauch, KI-Algorithmen und biomedizinischen Systemen für die Entwicklung des Geräts. „Diese Arbeit wird die Ultraschallforschung und die Entwicklung medizinischer Geräte erheblich voranbringen.“

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Canan Dagdeviren, außerordentlicher Professor am MIT Media Lab [Foto mit freundlicher Genehmigung des MIT]

Laut MIT handelt es sich bei 20 bis 30 % aller Brustkrebsfälle um Intervallkrebs oder um Tumore, die sich zwischen regelmäßig geplanten Mammographien entwickeln.

„Mein Ziel ist es, die Menschen anzusprechen, die am wahrscheinlichsten an Intervallkrebs erkranken“, sagte Dagdeviren. „Mit häufigeren Screenings ist es unser Ziel, die Überlebensrate auf bis zu 98 Prozent zu steigern.“

Brustkrebspatientinnen, die in den frühesten Stadien diagnostiziert werden, haben eine nahezu sichere Überlebenswahrscheinlichkeit, bei erst in späteren Stadien entdeckten Tumoren beträgt die Überlebensrate jedoch nur etwa 25 %.

Dieser Ultraschallscanner wird am BH einer Patientin befestigt, um Brustgewebe abzubilden. [Foto mit freundlicher Genehmigung des MIT]

„Der Zugang zu hochwertiger und erschwinglicher Gesundheitsversorgung ist für die Früherkennung und Diagnose von entscheidender Bedeutung“, sagte Catherine Ricciardi, Leiterin der CCTR-Pflege und eine Autorin der Studie. „Als Krankenschwester habe ich die negativen Folgen einer verspäteten Diagnose miterlebt. Diese Technologie verspricht, die vielen Hürden bei der Früherkennung von Brustkrebs zu überwinden, indem sie eine zuverlässigere, komfortablere und weniger einschüchternde Diagnose bietet.“

Mithilfe künstlicher Intelligenz wollen die Forscher analysieren, wie sich Bilder des Brustgewebes einer Patientin im Laufe der Zeit verändern. Dies könnte dazu beitragen, Tumore genauer zu diagnostizieren als Bilder, die im Abstand von mehreren Jahren aufgenommen wurden. Die Forscher planen auch, ihre tragbare Ultraschalltechnologie an andere Körperteile anzupassen.

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