A ultrassonografia 3D de mama, conhecida por Automated Breast Ultrasound Imaging (ABUS), compõem-se da concatenação de imagens Modo-B ultrassônico mamário, gerando aquisições volumétricas. A partir da imagem tridimensional de volume, é possível identificar lesões com maior precisão e mais precocemente. Ainda, com o imageamento tridimensional em outras modalidades (elastográficas) além do convencional (Modo-B), lesões isoecoicas são passiveis de diagnóstico. O Modo-B de imagem ultrassônica , conhecido também como modo brilho, consiste na ponderação, em escala de cinza, da amplitude (A) do eco bidimensionalmente (x, y). Já a sonoelastografia baseia-se na mensuração quantitativa (x) e avaliação qualitativa, relacionadas à rigidez do tecido ao interagir com uma onda de cisalhamento (s) proveniente de uma fonte oscilatória externa. Essa mensuração pode ser obtida a partir do imageamento Doppler, que resume-se em uma aquisição por demodulação e quadratura (Q&I) passível de reconstrução em fase e amplitude e consequente mapeamento de velocidade e deslocamento. Assim, foi proposto uma técnica de imageamento tridimensional do tecido mamário por fusão de técnicas de imageamento via ultrassom. Essa técnica foi avaliada em phantoms e in vivo. A primeira etapa para o estudo foi a confecção de um aparato experimental que atendesse à demanda do estudo, ou seja, a aquisição automática volumétrica, realizada via rotação do transdutor em torno de seu primeiro elemento. Para isso, o transdutor foi fixado em um braço robótico controlado via Arduino UNO (AU), codificado em IDE própria por linguagem C++. Posteriormente, para que o sistema fosse calibrado e o transdutor rotacionasse precisamente em torno de seu primeiro elemento, um sistema de calibração foi necessário. Com uma lente de aumento demarcada e um sistema de câmera, foi possível a certificação de rotação em eixo preciso pelo transdutor. Em seguida, um software de reconstrução das imagens Modo-B foi codificado via Matlab afim de trazer as imagens seccionadas do plano polar para o plano cartesiano tridimensional, criando o volume. Filtros para compensação de atenuação e interpolação entre regiões foram aplicadas. Todo o sistema foi então avaliado para um phantom dedicado construído em parafina cristal-gel como mimetizador de tecidos biológicos moles e com inclusão cística preenchida com água viii deionizada. Assim, a reconstrução foi verificada, via software 3D Slicer, comparando os volumes de inclusão adquiridos para os diferentes espaçamentos angulares com o volume real do phantom. Além disso, também foi comparado o imageamento tridimensional ultrassônico com os métodos de tomografia computadorizada (CT) e ressonância magnética nuclear (RMN). Por fim, ao sistema construído, foi incorporado uma estrutura de vibração afim de promover oscilações por fonte externa à amostra, e assim imagens de sonoelastografia via aquisição Doppler fossem possíveis de serem obtidas e fundidas ao volume Modo-B. Dessa maneira, ao final, obtivemos uma plataforma híbrida, capaz de adquirir imagens Modo-B e Sonoelastográficas, em testes in vitro e in vivo, com campo de visão simples (8,00 cm) ou ampliado (16,00 cm).

The 3D Breast Ultrasonography, known as Automated Breast Ultrasound Imaging (ABUS), is compounded by breast B-mode ultrasound image slices concatenated, creating a volumetric acquisitions. By tridimensional volume images, it is possible to identify lesions more precisely and sooner. Furthermore, from tridimensional imaging by another modalities besides the conventional (B-mode), isoechoic lesions might be diagnosed. The B-mode image, also known as bright mode, of ultrasound is based on the heightening, in a range of grey scale, of the echo amplitude (A) two-dimensionally (x, y). In the other hand, Sonoelastography is based on quantitative measurement (x) and qualitative evaluation, of the inelasticity of the tissue when it interacts with a shear wave (s) coming from an oscillating external source. This measurement might be obtained from Doppler imaging, which is a demodulation and quadrature (Q&I) acquisition, that is viable of phase and amplitude reconstruction and consequently, velocity and displacement maps. Therefore, a tridimensional imaging protocol of breast tissue was proposed, by different ultrasound imaging techniques fusion. This study was evaluated in vitro and in vivo. The first part of the study was a construction of an experimental apparatus which attended to the study's demand, i.e., an automated volumetric acquisition system, performed by probe rotation around its first piezoelectric element axis. Thereunto, the transducer was fixed on a robotic arm, controlled by Arduino UNO (AU), codded in its own IDE by C++ language. Then, because the system must be calibrated and the probe rotate precisely around its first element, a calibration system was required to be build. With a magnifying glass marked and a camera system, it was possible to ensure the rotation in accurate axis. Next, a reconstruction b-mode imaging software was codded in Matlab in order to transfer the sectioned images from polar plane to tridimensional Cartesian, creating a volume. Filter for attenuation and interpolation between regions were necessary applied. The whole system was then evaluated with a dedicated phantom made of crystal-gelparaffin with a known deionized water inclusion. Thus, reconstruction was verified, by 3D Slicer Software, comparing inclusion volumes acquired by different angle steps. Besides that, acquired ultrasound 3D imaging was also compared to computed tomography (CT) and magnetic resonance imaging (MRI).Lastly, to our build system, was incorporated a shaking equipment in order to promote oscillations by external source to the sample, and then sonoelastographic images were acquired by Doppler, which were merged to volumetric b-mode image. Thus, finally, we obtained a hybrid platform, capable of acquiring B-Mode and Sonoelastographic images, in vitro and in vivo, with field of view from 8,00 cm to 16,00 cm.