人体正常与肿瘤甲状腺组织10 Hz～100 MHz间介电特性的对比研究

史学涛 周怡敏 季振宇 蔡占秀 尤富生 付 峰 董秀珍#*

1(空军军医大学生物医学工程学院，西安 710032)2(潍坊医学院生物科学与技术学院，山东 潍坊 261053)

引言

甲状腺癌是女性常见的恶性肿瘤之一。根据2018年美国癌症协会统计数据，甲状腺癌发病率目前已跃升至女性易发肿瘤的第5位，且在49岁以下女性浸润性癌症患者中仅次于乳腺癌，占第二位，对女性的健康与生命安全构成了严重威胁[1-3]。早期发现与治疗已成为提高该病治愈率的重要手段。传统的甲状腺癌诊断方法主要有超声成像、细针穿刺活检和X线CT扫描[4]，但这些方法或灵敏度和特异性有限，或有放射性损伤风险[5]。因此，需要探索新的、对人体无创且具有更高灵敏度和特异性的甲状腺癌早期诊断法。

生物组织的介电特性是生物组织的被动电性能，是组织对外加电磁场的响应特性的基础。由于甲状腺属于人体表浅器官，如能掌握正常与病变甲状腺组织介电特性差异，则一方面有望利用电阻抗扫描成像[6]等无创测量技术，实现甲状腺癌的检测与筛查，从而提高甲状腺癌治疗效果；另一方面也有望在手术过程中，通过组织的介电特性测量与分析实现癌变与正常组织的快速区分，提高手术的效率。然而，从国内外的研究现状上看，关于生物组织介电特性的研究一般多针对动物或人尸体中血液、肌肉等组织[7-10]，少有关于人体活性组织介电特性的研究报导[11-13]，更未见关于不同病变类型的甲状腺介电特性的系统研究。……