An Introduction to Microwave Imaging for Breast Cancer Detection

این کتاب تحقیقات گذشته و فعلی را در مورد یکی از امیدوارکننده‌ترین روش‌های نوظهور برای تشخیص سرطان سینه گردآوری می‌کند. خوانندگان متوجه خواهند شد که چگونه تصویربرداری مایکروویو به‌عنوان یک فناوری مستقل یا در ارتباط با روش‌های دیگر، این پتانسیل را دارد که معاینه پستان قابل اعتماد، ایمن و راحت را با هزینه کم ارائه دهد. روش های فعلی تصویربرداری سینه شامل اشعه ایکس، اولتراسوند، تصویربرداری تشدید مغناطیسی و توموگرافی گسیل پوزیترون است. هر یک از این روش ها از محدودیت هایی رنج می برد، از جمله حساسیت یا ویژگی ضعیف، هزینه بالا، ناراحتی بیمار و قرار گرفتن در معرض پرتوهای یونیزان مضر بالقوه. تصویربرداری سینه با مایکروویو بر اساس تضاد در خواص دی الکتریک بافت پستان است که در فرکانس های مایکروویو وجود دارد.

کتاب با در نظر گرفتن آناتومی و خواص دی الکتریک پستان، متضاد مطالعات تاریخی و اخیر آغاز می شود. . در مرحله بعد، الگوریتم‌های تصویربرداری پستان مبتنی بر رادار مورد بحث قرار می‌گیرند که شامل حذف مصنوعات در مراحل اولیه و الگوریتم‌های شکل‌دهی پرتوی مستقل و تطبیقی ​​می‌شود. به روشی مشابه، الگوریتم‌های بازسازی توموگرافی مایکروویو در فصل زیر بررسی می‌شوند و خواننده را با الگوریتم‌های اساسی و پیشرفته‌تر آشنا می‌کند. جدای از تصویربرداری، این کتاب همچنین تلاش‌های تحقیقاتی را در استخراج اطلاعات مفید بالینی از امضای هدف رادار تومورهای سینه، که برای طبقه‌بندی تومورها به عنوان خوش‌خیم یا بدخیم استفاده می‌شود، مرور می‌کند. در نهایت، این کتاب با توصیف وضعیت فعلی هنر از نظر نمونه اولیه سیستم‌های تصویربرداری پستان مایکروویو، با تأکید ویژه بر مواردی که به مرحله ارزیابی بالینی پیشرفت کرده‌اند، به پایان می‌رسد.

این کار با انگیزه سرطان سینه یکی از علل اصلی مرگ و میر زنان در اروپا و آمریکا و دومین سرطان شایع در جهان امروز است. چنین حوزه مهمی از تحقیقات برای بسیاری از محققان و متخصصان جذاب خواهد بود.p>

This book collates past and current research on one of the most promising emerging modalities for breast cancer detection. Readers will discover how, as a standalone technology or in conjunction with another modality, microwave imaging has the potential to provide reliable, safe and comfortable breast exams at low cost. Current breast imaging modalities include X- ray, Ultrasound, Magnetic Resonance Imaging, and Positron Emission Tomography. Each of these methods suffers from limitations, including poor sensitivity or specificity, high cost, patient discomfort, and exposure to potentially harmful ionising radiation. Microwave breast imaging is based on a contrast in the dielectric properties of breast tissue that exists at microwave frequencies.

The book begins by considering the anatomy and dielectric properties of the breast, contrasting historical and recent studies. Next, radar-based breast imaging algorithms are discussed, encompassing both early-stage artefact removal, and data independent and adaptive beamforming algorithms. In a similar fashion, microwave tomographic reconstruction algorithms are reviewed in the following chapter, introducing the reader to both the fundamental and more advanced algorithms. Apart from imaging, the book also reviews research efforts in extracting clinically useful information from the Radar Target Signature of breast tumours, which is used to classify tumours as either benign or malignant. Finally, the book concludes by describing the current state of the art in terms of prototype microwave breast imaging systems, with a particular emphasis on those which have progressed to the clinical evaluation stage.

This work is motivated by the fact that breast cancer is one of the leading causes of death amongst women in Europe and the US, and the second most common cancer in the world today. Such an important area of research will appeal to many scholars and practitioners.p>