每个女人的乳房组织的模拟解决延迟增强MRI癌症检测

没有女人的乳房组织是相同的,所以核磁共振成像检测和监测癌症不应该都是一样的对待他们。

没有一种方法来证明一个新的核磁共振技术是安全的所有女性,临床磁共振没能跟上最新的核磁共振研究进展。更多的癌症检测也可能较强磁场,不幸的是,增加的风险组织在筛选加热。

普渡大学的研究人员模拟了超过20种不同的方式乳房组织比率反应热量释放出核磁共振成像在更高领域的优势比可用今天在医院。

模拟将使先进的核磁共振技术最终证明他们符合安全限制,所定义的实体,如美国食品和药物管理局,并开始为现实生活中的临床试验使用。

另一方面,使用知识多少每个乳房组织射频能量比率可以处理,新技术有一天目标由MRI在肿瘤产生的热能杀死他们。

研究结果刊登在《华尔街日报》发表磁共振医学仿真和软件代码提供开放获取通过Github科学界。

工作与普渡大学的巨大飞跃庆典,承认大学全球进步的健康空间,人工智能和可持续性的普渡大学的150周年。这是庆祝一年的四个主题的想法节日,旨在展示普渡大学作为知识中心解决现实世界的问题。

尽管临床领域力量的限制,每年MRI筛查仍建议女性患乳腺癌的风险高于平均水平,因为它更敏感比标准的乳房x光检查。

“我们开始发展在高技术领域的优势,可以立即监测肿瘤如何应对治疗。所以我们不希望组织发热问题妨碍提高这样一个强大的工具,”普渡大学助理教授Joseph Rispoli说生物医学工程,电子与计算机工程。

女人的乳房的密度决定了从核磁共振射频能量乳房会吸收热量的形式,定义为特定吸收率(SAR)。越fibroglandular乳腺组织和脂肪组织相比,乳腺密度越高,特别行政区。

但并不是所有女性有相同的fibroglandular比脂肪组织中。这使得研究人员更难MRI显示一个潜在的挽救技术每个女人都是安全的,即使过热组织普遍较低的风险。

“在医院,核磁共振领域优势目前3特斯拉,特斯拉是单位用于测量磁场强度,“Rispoli说。“许多技术将比7特斯拉。这个会在SAR增加了五倍,而且双MRI敏感。”

研究人员演示了通过模拟,增加了五倍仍留在FDA限制对于大多数乳腺组织比率,即使在7特斯拉。

让这些模拟,团队不得不跳几个公共卫生障碍,第一个是,有更少的计算机模型,或“幻影”,女性的身体比男性的身体。研究人员可以测试他们的技术计算幻影,通常从MRI或CT图像集,生成技术是临床前批准使用在真正的人类。

日本国家信息和通信技术研究所为例,开发了“花子”模型来表示普通日本女人,和瑞士基金会在社会信息技术研究开发“埃拉”,一个典型的白人女性。

其他现有幻影背后收费;所有开发站或向上位置即使一个女人会向下躺了一次核磁共振检查,也没有被成功地结合乳房幻影准确预测SAR。

普渡大学研究人员融合36乳房幻影在不同密度,机密的美国放射学院乳房成像报告和数据系统图谱,全身花子和艾拉模型。然后模拟每个融合幻影的行为以应对核磁共振在7特斯拉线圈。

模拟帮助其他研究人员把他们的技术每个女人独特的乳房组织的比例。权力应该是有限的,例如,对于那些fibroglandular组织。

“我们希望促进乳房核磁共振成像的最尖端的技术在世界上任何网站,“Rispoli说。“最终,一个女人能够进去,有一个快速低功耗解剖MRI扫描,然后电脑可以快速模拟动态特区将病人。”

Rispoli是工作组的一部分与国际社会为磁共振医学使用模拟通知实验射频硬件安全测试的最佳实践。的努力也将促进这些调查在医院和研究网站。