Научное обоснование разработки и применения тканеэквивалентных материалов для создания тест объектов в области лучевой диагностики (промежуточный)

Объекты исследования: материалы, используемые для создания моделей тканей и органов, которые впоследствии будут исследованы с помощью методов медицинской визуализации. Цель работы: разработка научных и технологических решений для создания антропоморфных тест-объектов на базе тканеэквивалентных материалов. Во второй год реализации проекта решены следующие задачи: выбор и научное обоснование инструментов и методов для создания моделей тканей, эквивалентных по физическим характеристикам тканям человека; сбор и анализ сведений о технологиях изготовления учебных и калибровочных фантомов, предназначенных для ультразвуковой диагностики; разработка тканеэквивалентных материалов, в том числе мультиматериалов, для моделирования различных тканей тела человека, их сочетаний и патологий; подтверждение качества воспроизведения моделируемых объектов, применимости в учебном процессе в сравнении с известными коммерческими образцами и ретроспективными результатами исследований лучевой диагностики. В качестве методологии исследования применялся анализ существующих материалов и технологий изготовления фантомов, и на основе него было научно обосновано создание собственной базы материалов. В ходе исследования проанализированы натуральные материалы, приближенные по акустическим характеристикам к человеческим тканям; выбраны методы для воспроизведения анатомических структур молочной железы; разработана библиотека новообразований, включающая имитации опухолей с различной плотностью, формой и эхогенностью, позволяющая специалистам эффективно отрабатывать навыки ультразвуковой диагностики и инвазивных процедур. Полученные данные имеют широкую применимость в области подбора материалов для создания фантомов, которые могут быть предназначены для калибровки медицинского оборудования, обучения специалистов лучевой диагностики и тестирования систем искусственного интеллекта.