基于振动声发射信号频移的HIFU靶组织损伤监测

摘要：

高强度聚焦超声(High Intensity Focused Ultrasound,HIFU)消融技术具有无辐射、无创等优点,已被用于多种实体肿瘤的治疗.但在治疗中,基于传统的诊断超声回声变化难以精准监测靶组织的损伤,主要原因是超声回声增强更多与组织损伤、空化气泡及温度相关,解耦存在困难.基于此,利用超声激发声发射(Ultrasound Stimulated Acoustic Emission,USAE)技术,通过在HIFU治疗前后检测与靶组织弹性变化相关的振动声信号,构建了一种基于USAE信号频移的靶组织损伤监测方案.为了考察该方案的正确性和有效性,首先研究了不同仿体中的USAE信号及其频谱变化规律,进一步探究了 HIFU辐照离体组织前、后USAE信号频谱特征与靶组织损伤之间的变化关系及规律.研究结果表明:靶组织损伤引起的组织弹性变化会导致USAE信号频谱的峰值偏移,基于该频移能够较好地实现靶组织损伤的检测,可望为HIFU治疗中靶组织损伤监控提供一种新的解决方案.

关键词：高强度聚焦超声(HIFU)、超声激发声发射(USAE)、双频聚焦换能器、损伤监控

所属期刊栏目：37

分类号：TB52+6(声学工程)

资助基金：国家自然科学基金12204078

在线出版日期：2023-09-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：442-448