Avaliando a exatidão mira no plano Focal para uma guiada por ultra-som alta intensidade focada sistema de ultrassom Phased array

Ke Li; Jingfeng Bai; Yazhu Chen; Xiang Ji

doi:10.3791/59148

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Artigo de método

Avaliando a exatidão mira no plano Focal para uma guiada por ultra-som alta intensidade focada sistema de ultrassom Phased array

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DOI:

10.3791/59148

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6 de março de 2019

Ke Li¹^,² , Jingfeng Bai¹^,² , Yazhu Chen¹^,² , Xiang Ji¹^,²

¹Biomedical Instrument Institute, School of Biomedical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, ²Shanghai Med-X Engineering Center for Medical Equipment and Technology, Shanghai Jiao Tong University

Neste artigo

Resumo

Este estudo descreve um protocolo para avaliar a precisão de mira no plano focal de um sistema de fases-matriz guiada por ultra-som ultrasound focalizado de alta intensidade.

Resumo

Phased arrays são cada vez mais usados como transdutores de ultra-som focalizado de alta intensidade (HIFU) em extracorpórea guiada por ultra-som HIFU (USgHIFU) sistemas existentes. Os transdutores HIFU em tais sistemas são geralmente esféricos em forma com um furo central, onde uma sonda de imagem dos EUA é montada e pode ser rodada. A imagem no plano de tratamento pode ser reconstruída através da sequência de imagem adquirida durante a rotação da sonda. Portanto, o plano de tratamento pode ser feito sobre as imagens reconstruídas. A fim de avaliar a precisão de mira no plano focal de tais sistemas, o protocolo de um método usando um bovino músculo e incorporado no marcador fantasma é descrito. No fantasma, quatro esferas contínuas nos cantos de um modelo de resina quadrada servem como os marcadores de referência da imagem reconstruída. O alvo deve ser movido para que tanto o seu centro e o centro do modelo quadrado podem coincidir de acordo com suas posições relativas da imagem reconstruída. Músculo de suínos com uma espessura de cerca de 30 mm é colocado acima do fantasma para imitar o caminho do feixe em situações clínicas. Depois sonication, o plano de tratamento no fantasma é digitalizado e o limite da lesão associada é extraído a partir da imagem digitalizada. A precisão do alvo pode ser avaliada medindo-se a distância entre os centros de destino e a lesão, bem como três parâmetros derivados. Este método só não é possível avaliar a precisão de direcionamento do destino consiste em vários pontos focais ao invés de um único ponto focal em um caminho de feixe clinicamente relevantes do sistema de fases-matriz USgHIFU, mas também pode ser usada na avaliação pré-clínica ou manutenção regular dos sistemas de USgHIFU configurado com transdutor HIFU phased-array ou auto foco.

Introdução

O phased array é cada vez mais concebido e equipado em HIFU sistemas¹^,²^,³^,⁴^,⁵^,⁶^,⁷. Em sistemas de fases-matriz de USgHIFU, uma sonda de imagem dos EUA é geralmente montada no furo central do esférico HIFU transdutor¹^,²^,⁸. A sonda é rotativo para reconstrução de direcionamento e imagem do espaço tridimensional⁹. Direcioname....