肺癌是世界范围内的主要公共卫生问题，并且是人类中最常见的癌症。男性癌症死亡人数的三分之一和女性死亡率的四分之一是由于肺癌。为治愈唯一的机会和肺癌的最好的治疗是通过外科手术切除肿瘤提供。可以这样做或者通过公开的程序(开胸)或微创手术(胸腔镜)。与胸廓切开术相比，胸腔镜手术的主要优点是切口更小，术后疼痛更少，恢复更快。然而，其主要缺点之一是不能触诊肺组织。因此，当结节位于肺实质深处时，在胸腔镜手术中不可能发现结节。在开放性手术中甚至很难找到位于肺实质深处的微小结节。最近，通过低剂量CT扫描筛查高风险人群，有可能在早期阶段发现肺癌，当它们看起来像小结节时。然而，这些结节中的大部分都不是恶性的，应首先进行切除以进行病理检查。有一些非外科手术可以识别这些结节，如CT引导下的活检或导航支气管镜检查; 然而，他们中的一些最终需要被切除通过胸腔镜手术。在胸腔镜检查过程中，相机和手术器械在放气后通过小切口插入胸膜腔。因此，只能看到位于肺表面的那些结节，显然，那些位于肺实质深处的结节是不可见的。为了找到这样的肺结节，有一些方法如下所述：

　　CT引导标记
通过CT扫描引导，可以在肺部病变本身或非常接近肺部病变处放置标记。通过在CT扫描图像的引导下将经皮针插入胸壁并朝向病灶进行该过程。
通常，使用两种类型的标记物来确定肿瘤的位置。在第一种类型中，在末端具有钩的导丝插入肺组织并靠近肿瘤放置。在另一种类型中，将半毫升亚甲蓝注入肿瘤中。第一类的主要挑战是由于针插入肺组织而导致气胸，血胸或肺出血的风险。在第二种类型中，颜色标记材料可以在该部位上扩散并且使得不可能找到肿瘤的位置。

　　超声
在微创手术期间识别和确定肺结节位置的另一种方法是在手术期间使用超声探头。使用超声波检测和确定肺部肿瘤位置的主要挑战是肺泡和细支气管中的空气残留，即使在肺部缩小的状态下，由于反射在超声图像中产生大量伪影。超声波在空气中和高机械阻抗。
　　由于这些方法的局限性，提供更有效的方法，具有可控的穿透深度，无害辐射，无术前损伤，低成本和在手术期间易于应用是非常重要的。
　　本文中，提出了一种基于具有上述特征的阻抗测量的方法来检测和确定肺组织中肿瘤的位置。当正常组织变为肿瘤组织时，细胞间和细胞内空间中的流体分布变化。结果，在肿瘤组织中，膜和细胞核的结构发生变化，组织的电特性(导电率和相对介电常数)发生变化。因此，测量身体内部器官的正常电生物阻抗可以在肿瘤组织的早期诊断中起重要作用。例如，检测乳房，肝，胃，膀胱，血，尽管必须进一步开发其使用的方案和临床标准，但已经使用电生物阻抗完成了3个脑，17个肾，19个前列腺，22个，37个和皮肤10个癌症。
　　最常用的配置基于两个或四个金属电极。最有效的电极配置是四电极阵列。在这种配置中，两个电极用于注入电刺激电流，两个其他电极用于记录电位差。因此，在该电极结构中，电极和测得的组织之间的接触阻抗得以消除。
四电极测量系统已经以各种形状使用。在一种布置中的四个电极位于探针表面的给定正方形的角，首先，将电流通过两个电极注射到组织，并且同时，两个电压被记录与其它两个电极。然后，两个电流电极和两个电压记录电极移位并再次进行测量。正如在文献中，提到的在加入两个转移阻抗，在正方形的中心处的灵敏度被确定。 声称通过使用这种四电极结构，对探针中心的导纳的灵敏度最大化。
　　一些研究团队设计并开发了一种带探针的测量系统，用于检测皮肤癌性病变。手持式探头尖端的电极系统由陶瓷板上的四个同心圆形金电极组成。在两个最外面的电极上施加电压，并用中心电极检测电流。感测和驱动电极之间的保护电极消除了皮肤表面上不需要的泄漏电流。在两个电压电极之间产生“虚拟”电极。改变在两个电极处施加的电压的比例将使“虚拟”电极能够在两者之间移动。决定电流深度穿透的一个因素是电极之间的距离(根据经验，深度穿透大约是电极之间距离的一半)，因此，可以测量不同体积或深度的电阻抗。皮肤。在五个深度步骤测量损伤和参考皮肤的阻抗谱，大约0.1-2mm进入组织。
　　一些研究人员提出了一种探针与两个球形不锈钢电极基于癌细胞和正常组织的电导率之间的差来估计在微创手术肾切除术安全宽度的边缘。
　　在部分肾切除术中，一些研究证明，5 mm的手术切缘宽度显示同样安全。然而，由于肿瘤的切除盲，这是非常难以确保规定的手术切缘的宽度。所提出的生物阻抗探针能够通过注入电流并通过相同的两个电极同时记录电压来测量手术期间组织的阻抗。使用手术边缘宽度和电导之间的线性关系，非侵入性阻抗探针可用于估计宽度并在微创手术期间维持肾脏的最大健康组织。
　　有研究人员提出了类似于活检钳的合适的生物阻抗传感器，以便测量肺组织的生物阻抗。吸气和呼气期间使用来自肺组织记录在电特性的可用数据在50kHz至5MHz的频率范围内，结合COMSOL软件中的肿瘤建模，评估了不同参数的影响，包括肿瘤的大小和深度以及健康和肿瘤组织之间电性质的相对差异。此外，考虑所提出的传感器的几何特征。结果通常证实较大尺寸的结节导致更容易的区分过程。此外，值得注意的是，应用更大的几何传感器对于检测小而深入的结节至关重要。然而，所提出的生物阻抗传感器的实现是复杂的。而且，在所提出的结构中，生物阻抗传感器在测量期间引起被测组织的变形。