面向全球南方的微波超分辨成像：用于乳腺癌边缘映射
光学
2026-04-24 v1 图像与视频处理
医学物理
摘要
准确表征乳腺癌切除肿瘤的边缘状态对于手术干预的成功至关重要，但边缘状态通常仅通过组织病理学在手术后确认。本文提出一种新的基于微波单像素成像的 intraoperative（手术内）边缘评估方法，演示了其在约10厘米×10厘米大面积上实现约1毫米分辨率的组织水化状态映射。通过利用硅调制器置于样品下方的光致变色对微波透明度的变化，我们绘制了微波反射率，并以深亚波长分辨率识别阳性边缘。我们使用酮浆基肿瘤浆体进行测试，其水密度变化代表手术切除肿瘤的边缘状态和癌组织。我们证明了能够识别、定位并量化厚度至少2毫米的不充分边缘。此外，通过数值建模，我们显示该方法对患者特异性组织差异具有鲁棒性。该技术有望未来部署为实时手术内组织边缘分析工具。
引用
@article{arxiv.2604.21636,
title = {A microwave super-resolution imaging approach towards breast cancer margin mapping},
author = {Harry Penketh and Sonal Saxena and Michal Mrnka and Cameron P. Gallagher and Caitlin Lloyd and Diksha Garg and Christopher R. Lawrence and Nicholas E. Grant and John D. Murphy and David B. Phillips and Ian R. Hooper and Nick Stone and Euan Hendry},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.21636},
year = {2026}
}
备注
15 pages, 7 figures including supplementary