Пациенты с раком легких знают, что точная медицинская визуализация может помочь хирургу искоренить опухоль и сохранить здоровые ткани.
Современные методы зависят от сканирующего оборудования, прижимаемого к груди пациента, что в лучшем случае может быть неудобно, и дает изображения, которые дороги в обработке и могут не обеспечивать наиболее точное изображение участка опухоли.
Исследователи из Техасского университета в Арлингтоне и Вашингтонского университета работают над решением и разработали новую персонализированную систему дыхательных движений, которая использует математическое моделирование для получения изображений легкого пациента в депрессивном состоянии, предлагая более четкое и подробное изображение. точное изображение разрушаемой опухоли.
Работа поддержана трехлетним грантом Национального научного фонда в размере 250 000 долларов США и обещает привести к усовершенствованной и более точной лучевой терапии. Шоуи Ван, доцент кафедры промышленного, производственного и системного проектирования UTA и эксперт по анализу данных, является главным исследователем гранта.
Подход Ванга отслеживает дыхательные пути или движения пациента, дыхание за вдохом, и использует собранные данные для фокусировки луча радиологии на целевой области, когда грудная полость расслаблена – этап, который обеспечивает наилучшую картину ракового участка.
"Мы разработаем новую мощную математическую модель, которая учитывает различные факторы и все основные переменные, а также прогнозирует эффективность и лучший метод для конкретного пациента," Ван сказал. "Дыхательная синхронизация – легкодоступная технология, но она очень медленно получает признание в управлении дыхательными движениями в лучевой терапии.
"Мы собираемся собрать доказательства того, что это работает, что его можно лучше использовать, легко внедрить и что он может быть рентабельным."
Исследование Ванга преследует три цели:
Сотрудники Вана в Вашингтоне первыми попытались наилучшим образом использовать метод респираторного стробирования с компьютерным управлением, который только недавно стал применяться на практике.
Процесс автоматизирован с помощью датчика на груди или животе пациента, который отправляет сигнал для запуска или остановки обычной позитронно-эмиссионной томографии и компьютерной томографии или ПЭТ / КТ-сканирования. Система позволяет получить более точное изображение и избавляет от необходимости сдавливать грудную клетку. Хосров Бехбехани, декан инженерного колледжа UTA, сказал, что работа Вана является примером приверженности университета делу улучшения здоровья и улучшения условий жизни людей – основной темы Стратегического плана на 2020 год: смелые решения | Глобальное влияние.
"Наша работа в качестве инженеров часто позволяет нам предлагать решения, улучшающие качество жизни людей," Бехбехани сказал. "Доктор. Исследование Вана может принести облегчение пациентам с раком легких, когда они проходят жизненно важное лечение, значительно уменьшая дискомфорт и позволяя им получать пользу от более эффективных визуализаций и терапии, которые будут лечить их болезнь."