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Dielectric properties for non‐invasive detection of normal, benign, and malignant breast tissues using microwave theories

乳腺癌 医学 微波食品加热 介电常数 癌症 组织学 电介质 病理 肿瘤科 内科学 材料科学 光电子学 量子力学 物理
作者
Yiou Cheng,Minghuan Fu
出处
期刊:Thoracic Cancer [Wiley]
卷期号:9 (4): 459-465 被引量:100
标识
DOI:10.1111/1759-7714.12605
摘要

Despite the high incidence of breast cancer worldwide, methods for early non-invasive diagnosis and sensitive and specific prognostic evaluation remain difficult. In this study, we investigated microwave parameters as a potential non-invasive approach to detect breast cancer.Samples of freshly excised breast tissues (n = 509) from 98 patients were identified as normal, benign tumor, or malignant cancer via histology. Further samples were prepared and the microwave effective dielectric permittivity and effective conductivity were measured every 0.0375 GHz from 0.5 GHz to 8 GHz. These parameters were compared among the breast tissue types.The effective relative permittivity and effective conductivity at each frequency was significantly higher in breast cancer tissues compared with benign tumors, which in turn was significantly higher than in normal breast tissue. The standard deviation of each parameter was narrowest at ~2.5 GHz in both normal and malignant breast tissues.The effective dielectric permittivity and effective conductivity, measured via microwave technology, could differentiate breast cancer from normal and benign tumor tissues.
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