医学成像对深色皮肤无效？

一个研究小组发现了一种方法，无论肤色如何，都可以清晰地显示任何人的内部解剖结构。

　　

在实验中，这种新的成像技术为所有人产生了明显更清晰的图像，而且对肤色较深的人效果更好。与标准成像方法相比，该方法产生了更清晰的动脉图像，这些动脉穿过所有参与者的前臂，而标准成像方法几乎不可能区分肤色较深的人的动脉。

约翰霍普金斯大学电子与计算机工程、生物医学工程和计算机科学的教授Muyinatu“Bisi”Bell说:“当你用光通过皮肤成像时，这有点像房间里的大象，深色皮肤的人与浅色皮肤的人相比，存在着重要的偏见和挑战。我们的工作表明，公平的成像技术是可能的。”

该研究结果最近发表在《光声学》杂志上。

Bell说:“我们不仅表明目前的方法存在问题，更重要的是，我们可以做些什么来减少这种偏见。”

这一发现推动了2020年的一份报告，该报告显示，测量血液中氧含量的脉搏血氧仪在黑人患者中的错误率更高。

Bell说:“有些肤色较深的病人基本上被送回家等死，因为传感器没有根据他们的肤色进行校准。”   

Bell的团队创造了一种新的算法来处理光声成像的信息，这是一种结合超声波和光波来呈现医学图像的方法。吸收这种光的身体组织会膨胀，产生细微的声波，超声波设备将这些声波转化为血管、肿瘤和其他内部结构的图像。但对于肤色较深的人来说，黑色素会吸收更多的光，从而为超声波机器产生混乱或嘈杂的信号。

该团队能够从深色皮肤的图像中过滤掉不需要的信号，就像相机滤镜使模糊的图像变得清晰一样，从而提供有关内部生物结构的位置和存在的更准确的细节。

研究人员目前正致力于将这项新发现应用于乳腺癌成像，因为血管会在肿瘤内部和周围积聚。Bell认为，这项工作将改善手术导航和医疗诊断。

Bell说:“我们的目标是通过考虑更广泛的人群，无论是肤色、乳房密度、体重指数——这些都是目前标准成像技术的异常值，来减轻、并在理想情况下消除成像技术的偏见。我们的目标是最大限度地提高我们的成像系统的能力，为更广泛的患者群体服务。”

Guilherme S.P. Fernandes, João H. Uliana, Luciano Bachmann, Antonio A.O. Carneiro, Muyinatu A. Lediju Bell, Theo Z. Pavan. Mitigating skin tone bias in linear array in vivo photoacoustic imaging with short-lag spatial coherence beamforming. Photoacoustics, 2023; 33: 100555