人体正常与肿瘤甲状腺组织10Hz～100MHz间介电特性的对比研究

研究人体正常与甲状腺肿瘤组织介电特性,确定各组织介电参数间的差异,为基于介电特性的病变组织快速鉴别提供依据.采用标准化生物组织介电特性测量平台,离体测量135例甲状腺组织在10 Hz～ 100 MHz频段内的介电特性.依据病理学检测结果对样本进行分组,并对其介电特性进行建模分析,确定各组织在介电特性方面的差异.样品共分为正常(95例)、恶性肿瘤(19例)和良性肿瘤(21例)三组.这些组织的电导率均随频率升高而增大,且在测量频段内存在α、β两个频散区间.通过建模分析获得各组织的介电特性特征参数ρ∞(Ω·cm)、ρo(Ω·cm)、fcα(kHz)、δαfcβ(MHz)和δβ:正常组织分别为54.8±27.5、385.6±3.3、40.3±10.9、0.61±0.04、97.7±1.7和0.48±0.05;良性肿瘤组织分别为118.3±8.5、418.1±84.5、26.3 ±13.1、0.62±0.04、3.5±0.8和0.56±0.06;恶性肿瘤组织分别为67.7±5.1、592.9±73.3、10.2±2.6、0.66 ±0.06、6.37±4.1和0.36±0.07.对这些参数的统计结果表明正常,与恶性肿瘤(ρ0、fcα、fcβ和δβ)、正常与良性肿瘤(ρ∞、fcα和δβ)、良性与恶性肿瘤(ρ∞、ρ0、fcα、fcβ和δβ)存在显著性差异.组织的介电特性能够在一定程度上反应其微观结构的变化.甲状腺组织的介电特性与组织的性质、组织的微观形态之间具有一定的相关性,有望为甲状腺病变组织的快速区分与鉴别提供数据支持.