美国麻省理工学院（MIT）的研究人员近期推出一款可穿戴超声波乳房贴片（Comformable Ultrasound Breast Patch，cUSBr-Patch），是首创用于乳腺组织扫描和成像的超音波技术。该装置检测到早期肿瘤，对于需要定期乳房 X 光检查的高风险乳癌患者，提供更舒适的治疗体验。研究成果上月底于知名科学期刊《Science Advances》中发表。
新超声波传导器 Histotripsy 精准分解肝癌肿瘤，激活免疫系统避免复发（基因线上国际版）不容忽视的疾病杀手：乳癌
乳癌是一种异常乳腺细胞生长失控并形成肿瘤的疾病。根据世界卫生组织国际癌症研究机构（IARC）的数据显示，2020 年乳癌成为全球女性癌症中第一名。不仅如此，根据卫福部统计，我国每年有逾 2000 名妇女死于乳癌。早期形成的乳癌细胞不会危及生命，有近 100% 的存活率。但如果不加以控制，导致肿瘤扩散到全身，该比率则下降到约 25%。因此为了提高乳癌患者的整体存活率，能够在肿瘤初期时进行检测以便及早发现，是研究人员的目标。
乳房超音波检查、X 光摄影检查等传统乳癌检测方法皆需要在医院进行，不仅耗时，未能定期接受检查的高风险族群也无法受惠。研究文章第一作者，麻省理工学院助理教授 Canan Dagdeviren 从她因乳癌晚期去世的姑姑身上获得灵感，希望透过更频繁的检查，提高尽管平常有定期检查、却仍无法避免期间癌症（Interval cancer）患者的存活率。
创新乳癌检测装置，穿戴设计引领突破
麻省理工学院的研究人员开发出一款全新的乳癌检测装置，该装置以 3D 打印辅具与胸罩相连接，能够根据配戴者的移动自由调整位置。并且装置上设有超音波扫描器，可以从多个角度对乳房组织进行成像。该扫描器使用与医学影像中心（medical image center）同种类的超音波技术，能够达成与其分辨率相当程度的超音波影像。除此之外，研究人员选用了一种新型的电压材料，实现了超音波扫描仪微型化的目标。
考虑到让使用者随时进行乳房成像的需求，穿戴装置的设计方式尤为关键。研究团队设计了一款灵活的 3D 打印辅具，其具备蜂窝状的结构。通过磁铁能够将辅具连接在特制的胸罩上，具有开口的胸罩允许超音波装置接触乳房。扫描器安置于一个小型追踪器内，该追踪器可以在六个不同的位置移动，能够对整个乳房的全方位成像。值得一提的是，这款扫描器能够进行旋转，以不同的角度捕捉影像，并且无需特殊的专业知识即可操作。
研究人员与麻省理工学院临床与转化研究中心（Clinical and Translational Research）合作，在一位有乳腺囊肿病史的 71 岁妇女身上测试了这项新装置。该装置能够检测到直径小至 0.3 公分的囊肿，其大小相当于早期肿瘤。研究结果亦表明，该设备能够呈现与传统超音波相当的分辨率，可观测到深达 8 公分的乳房组织。
前瞻诊断翻转健康未来
在早期诊断中，能够结合高品质和经济实惠的医疗保健是至关重要的因素。这项技术有望透过提供更可靠、更舒适、更平易近人的诊断，突破早期乳癌检测的多个障碍。其中，必须通勤前往成像中心是最主要的障碍之一。可穿戴超声波贴片具有反复使用的特点，研究人员希望这种技术能够供乳腺癌高危族群在家中使用，并从更频繁的筛查中受益。
于未来研究团队计划建立一套工作流程，以便在收集受试者资料后，利用人工智能分析影像如何随时间变化，提供相较于依赖放射学家评估每年影像更准确的诊断。此外，还打算探索将超声波技术应用于其他身体部位的扫描。麻省理工学院工学院院长 Anantha Chandrakasan 认为，这项技术将极大地推动超音波研究和医疗装置设计的发展，并进一步为材料、低功耗电路、人工智能算法和生物医学系统的进展做出贡献。
延伸阅读：跟时间赛跑！基因检测降低乳癌治疗试错、提升治疗成效参考资料：
1. https://news.mit.edu/2023/wearable-ultrasound-scanner-breast-cancer-0728
2. https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adh5325
3. https://heho.com.tw/archives/167259
4. https://www.iarc.who.int/news-events/breast-cancer-awareness-month-2022/
5. https://www.cancer.org/cancer/types/breast-cancer/about/what-is-breast-cancer.html
6. https://www.cmuh.cmu.edu.tw/NewsInfo/NewsArticle?no=7176
7. https://www.hpa.gov.tw/Pages/Detail.aspx?nodeid=614&pid=1124
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