Multi-modal quantitative microwave and shear wave imaging for breast tumor identification


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Elektrik Ve Elektronik Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: DAMLA ALPTEKİN SOYDAN

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Nevzat Güneri Gençer

Eş Danışman: Can Barış Top

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Günümüzde meme kanseri taraması için standart yöntem olarak mamografi kullanılmaktadır. Ancak mamografinin iyonize radyasyon kullanımı, yoğun memelerde düşük hassasiyet ve hastaya rahatsızlık vermesi gibi dezavantajları vardır. Mevcut meme kanseri görüntüleme sistemlerinin tanı ve tarama performansını artırmak amacıyla, farklı görüntüleme yöntemlerini bir arada kullanan çok-modlu meme görüntüleme sistemlerine yönelik araştırmalar son dönemde artmıştır. Bu tez çalışmasında, meme kanseri tanısını geliştirmek amacıyla mikrodalga ve kesme dalgası elastikiyet görüntülemeyi birleştiren çok modlu bir görüntüleme tekniği önerilmiştir. Bu yöntem, nicel elektriksel ve mekanik parametreleri birlikte değerlendirmektedir. Mikrodalga görüntülemeden elde edilen nicel dielektrik haritası, kesme dalgası görüntülemeyi şüpheli dokulara yönlendiren bir ön bilgi sağlar. Bu ön bilgi kullanılarak, kesme dalgası görüntülemeden elde edilen nicel Young modülü değerleri ile meme tümörü tespiti mümkün olabilmektedir. Önerilen yöntemin uygulanabilirliğini araştırmak için hem elektromanyetik, hem de mekanik ileri ve geriçatım problemleri çözülmüştür. Yöntemin performansını deneysel olarak göstermek için, çapı 20 mm olan silindirik formda fibroglandüler ve tümör içeren bir fantom kullanılarak mikrodalga görüntüleme ve kesme dalgası elastikiyet görüntüleme deneyleri gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar, tümör fantomunun maksimum 41.58 göreceli elektriksel geçirgenliğe ve maksimum 48.5 kPa Young modülü ile nicel olarak tanımlanabildiğini göstermiştir. Sonuçlar, referans değerlerle (εrefrtumor = 44.8, YMreftumor = 46.7 kPa) uyumlu bulunmuştur. Tümör tespiti, çok-modlu nicel mikrodalga ve kesme dalgası elastikiyet görüntülemesinin bir arada kullanılması sayesinde gerçekleştirilmiştir.