Waiting
Procesando inicio de sesión ...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Engineering

تقييم دقة الاستهداف في المستوى البؤري الموجهة بالموجات فوق الصوتية عالية كثافة وركز نظام المصفوفة على مراحل بالموجات فوق الصوتية

Published: March 6, 2019 doi: 10.3791/59148

Summary

تصف هذه الدراسة وضع بروتوكول لتقييم دقة الاستهداف في المستوى البؤري نظام المصفوفة على مراحل الموجهة بالموجات فوق الصوتية عالية الكثافة مركزة بالموجات فوق الصوتية.

Abstract

ويتزايد استخدام صفائف التدريجي كمحولات طاقة الموجات فوق الصوتية المركزة عالية الكثافة (هيفو) في النظم الموجودة خارج الجسم هيفو (أوسغيفو) الموجهة بالموجات فوق الصوتية. محولات هيفو في هذه النظم عادة كروية الشكل مع وجود ثقب مركزي حيث شنت الولايات المتحدة مجس تصوير ويمكن تدويرها. يمكن بناؤها الصورة على طائرة العلاج من خلال تسلسل الصور المكتسبة أثناء التناوب للتحقيق. ولذلك، يمكن إجراء خطة العلاج على الصور أعيد بناؤها. من أجل تقييم دقة الاستهداف في المستوى البؤري لهذه النظم، بروتوكول طريقة استخدام الأبقار العضلات وجزءاً لا يتجزأ من علامة الوهمية وصف. الوهمية، أربع كرات صلبة في زوايا نموذج الراتنج مربعة بمثابة علامات مرجعية في الصورة أعيد بناؤها. يجب نقل الهدف حيث أن مركزها ومركز النموذج مربع يمكن أن يتزامن وفقا لمواقفهم النسبي في الصورة أعيد بناؤها. يتم وضع العضلات الخنازير بسمك حوالي 30 ملم أعلاه الوهمية لتقليد مسار الشعاع في إعدادات السريرية. بعد سونيكيشن، يتم تفحص الطائرة المعاملة في الوهمية ويستخرج حدود الآفة المرتبطة بها من الصورة الممسوحة ضوئياً. ويمكن تقييم دقة الاستهداف بقياس المسافة بين مراكز المستهدفة والآفة، فضلا عن ثلاثة معلمات المشتقة. هذا الأسلوب لا يمكن فقط تقييم دقة الاستهداف المستهدفة تتكون من النقاط المحورية متعددة بدلاً من بقعة تركيز واحدة في مسار شعاع ذات صلة سريرياً نظام المصفوفة على مراحل أوسغيفو، ولكن يمكن أيضا استخدامه في التقييم السريري أو الصيانة الدورية لأنظمة أوسغيفو تم تكوينه مع محول هيفو الصفيف على مراحل أو ذاتية التركيز.

Introduction

الصفيف التدريجي على نحو متزايد مصممة ومجهزة في هيفو نظم1،2،3،،من45،،من67. في أنظمة الصفيف على مراحل أوسغيفو، شنت مجس تصوير الولايات المتحدة عادة في حفرة وسط كروية هيفو محول طاقة1،،من28. التحقيق للتدوير لإعادة الإعمار الاستهداف والصورة في الفضاء ثلاثي الأبعاد9. مطلوب الاستهداف الدقيق لسلامة وفعالية العلاج هيفو. ومع ذلك، تم إجراء معظم الدراسات لتقييم دقة الاستهداف في نظم هيفو الموجهة بالرنين المغناطيسي أو نظم أوسغيفو تم تكوينه مع مركزة الذاتي هيفو محول طاقة10،11، 12 , 13 , 14 , 15 , 16-غرض الطريقة الموضحة أدناه تقييم دقة الاستهداف في المستوى البؤري لأنظمة الصفيف التدريجي أوسغيفو.

فانتوم العضلات/علامة-جزءا لا يتجزأ من الأبقار على طول مسار الشعاع ذات الصلة سريرياً يستخدم في تقييم دقة استهداف نظام المصفوفة على مراحل أوسغيفو السريرية. نموذج مربع مع أربع كرات في الزوايا ملفقة والمضمنة، بالاقتران مع العضلات الأبقار، إلى شبح شفافة. مسدس منتظم محدداً كهدف استناداً إلى مواقف مراكز الكرات الأربع المحددة في صورة الولايات المتحدة أعيد بناؤها على متن الطائرة في المعاملة. بعد سونيكيشنز هيفو، يتم تفحص الطائرة المعاملة من الوهمية، ويمكن تحديد خط الحدود للآفة، وكذلك مواقف الكرات الأربع، في الصورة الممسوحة ضوئياً. ويمكن تقييم دقة الاستهداف بقياس المسافة بين مراكز المستهدفة والآفة، فضلا عن ثلاثة معلمات المشتقة.

الأسلوب أبسط من قياس الخطأ استهداف باستخدام حركة الروبوتية مع إشارة محددة كائن11،،من1718 وذات الصلة سريرياً أكثر بالمقارنة مع الأسلوب استناداً إلى تنسيق واحد بقعة الاجتثاث في وهمية متجانسة10. يمكن استخدام هذا الأسلوب في تقييم دقة استهداف أنظمة الصفيف التدريجي أوسغيفو. يمكن استخدامه أيضا لأنظمة أوسغيفو أخرى مجهزة بمحولات الطاقة هيفو مركزة الذاتي.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1-علامة تصميم وتصنيع

  1. تصميم نموذج مربع باستخدام برامج التصميم بمساعدة الحاسوب. تعيين كل جانب بالعصي مع أطوال من 40 مم وسمك من 2 مم-مكان كرة صلبة يبلغ قطرها 10 ملم في كل زاوية من طراز مربعة.
  2. استخدام أكريلونيتريل بيوتادايين ستايرين راتنج حساس كمواد للطباعة.
  3. إرسال ملف النموذج الثلاثي الأبعاد إلى مصنع لتصنيع.

2-فانتوم إعداد

  1. إرفاق اسطوانة بلاستيكية مع (يبلغ قطرها 8 سم) وارتفاعه 3 سم اللوح اكريليك مع هلام السليكا جعل حامل وهمية في درجة حرارة الغرفة. فلنجلس ح 1.
  2. شريحة جديدة البقري العضلات في شكل مربع (30 مم × 30 مم، بسمك 10 ملم) وتهوية ح 2 تتبخر الرطوبة.
  3. صب الماء يطرد ومنزوع (115 مل) في كوب وأضف في 13 غرام من مادة اكريلاميد ويحرك حتى يذوب. إضافة 0.24 ز مكررا-اكريلاميد ويحرك حتى يذوب. ثم قم بإضافة 0.2 مل من N, N, N '، ن'--تيتراميثيليثيلينيدياميني وآثاره موحد.
    ملاحظة: وضع قفازات من المطاط وقناع.
  4. إعداد 5 مل ماء منزوع ويطرد في كوب آخر وإضافة 0.3 غرام من فوق كبريتات الأمونيوم وآثاره إلى حل.
    تنبيه: اكريلاميد، مكررا-مادة اكريلاميد، N، N، N '، ن'--تيتراميثيليثيلينيدياميني، وفوق كبريتات الأمونيوم ومواد سامة. إيلاء اهتمام وثيق وتجنب الاتصال الجسدي.
  5. تباعا من أجل 40% الحلول من الخطوات 2.3 و 2.4 في حامل الوهمية، ويقلب 5 s. واسمحوا المخلوط الجلوس لمدة 20 دقيقة يصلب.
  6. وضع نموذج مربع طباعة 3D على سطح طدت الوهمية، ووضع العضلات البقري شرائح في وسط النموذج. من أجل بقية الحل من الخطوة 2.3 في حامل الوهمية. تحريك العضلات البقري ذهابا وإيابا لإزالة الهواء بين واجهة الوهمية والشريحة.
  7. من أجل بقية الحل الذي أعد في خطوة 2.4 إلى صاحب الوهمية، ويقلب 5 s.
  8. ضبط موقع العضلات شرائح البقر إلى مركز الوهمية على طول اتجاه عرضية. فلنجلس لمدة 20 دقيقة ترسيخ الوهمية.
  9. إزالة هلام السليكا بين البلاستيك أسطواني واللوح اﻷكريليك، باستخدام مفك براغي.
  10. فصل اللوح اﻷكريليك من البلاستيك أسطواني ببطء.

3-الإعداد للنظام أوسغيفو

  1. بدء تشغيل نظام أوسغيفو السريرية.
  2. تشغيل وحدة معالجة المياه، وتعيين سرعة دوران المياه في 80 طلقة في الدقيقة.
  3. ملء خزان مياه أسطواني اكريليك مع (قطرها 30 سم) وارتفاعه 13 سم مع يطرد الماء في درجة حرارة الغرفة (22-25 درجة مئوية).
  4. وضع حامل الوهمية في الماء ديجاسيد وإصلاح الحامل محكم.
  5. نقل خزان المياه أسطواني على سرير العلاج. رفع سرير العلاج وتحريك لأسفل الوحدة العلاجية في الماء ديجاسيد.

4-الولايات المتحدة-انطلاقا من استهداف

  1. نقل الوحدة العلاجية ببطء يصل وإلى أسفل للتأكد من أن عمق الطائرة العلاج يقع في الواجهة العلوية من شرائح عضلات الأبقار والوهمية الشفاف في صورة الولايات المتحدة.
  2. استدارة المسبار الأمريكي التصوير إلى 0° ونقل خزان المياه أسطواني جعل محور التناوب (المشار إليها أيضا كمحور التصوير) تمر عبر نقطة الوسط لاثنين من العصي موازية في صورة الولايات المتحدة.
  3. استدارة مجس التصوير إلى 90° ونقل خزان المياه أسطواني جعل محور الدورية تمر عبر نقطة الوسط لاثنين من العصي موازية في صورة الولايات المتحدة.
  4. إعادة بناء صورة الولايات المتحدة في الطائرة المعاملة في عمق التركيز الهندسي.
  5. تحقق إذا كان الكرات الأربع هي بوضوح في صورة الولايات المتحدة أعيد بناؤها، وعما إذا كان الهدف يقع في مركز النموذج مربع.
    ملاحظة: مركز الهدف محدد سلفا في مركز الصورة أعيد بناؤها. الكرة يتحدد بواسطة دائرة قطرها 10 مم، متوسط قيمة الرمادي الذي أعلى في 15 ملم × 15 ملم مربع. مركز النموذج مربع يحدده قطري الكرات الأربع في الصورة أعيد بناؤها.
  6. نقل خزان المياه وفقا للأوضاع النسبية بين الهدف وفي ساحة نموذجية، وكرر الخطوات من 4.4 و 4.5.
  7. أرفع الوحدة العلاجية ووضع العضلات الخنازير بسمك حوالي 30 ملم أعلاه الوهمية. ثم تحريك لأسفل وحدة علاجية حتى عمق التركيز الهندسي 3 مم تحت السطح العلوي للعضلات البقري شرائح.
    ملاحظة: يقدر تصحيح تنسيق 3 مم على طول مسار الشعاع وفقا لسمك العضلات الخنازير استناداً إلى الصيغة التجريبية من دراسة سابقة19.

5-هيفو سونيكاتيون

  1. حدد المعلمات sonication التالية: مدة النبضة (400 مللي ثانية)، دورة (80%)، الخدمة الصوتية (400 W) الطاقة، وتبريد الوقت بين سونيكيشن النقاط المحورية المتعاقبة (30 ثانية).
  2. تعيين وقت التعرض للنقاط المحورية في الهدف.
    1. كرر هذا الإجراء لثلاثة أهداف سداسية منتظمة متحدة المركز مع أقطار كل منها 5.4 ملم وعيار 9 ملم و 12.6 ملم. مرات التعرض لمجموعة من 2.0 s، 2.5 s، و 3.0 s البقع التنسيق الموجود في السداسي الداخلي والأوسط والخارجي، على التوالي، و 2.0 s لجنة مسؤولي المنتدى نادي البقعة في مركز هندسي من الصفيف التدريجي.
  3. ابدأ sonication ووضع قدم واحدة على دواسة القدم ل sonication هيفو.
  4. ملاحظة تغيير اتشوجينيسيتي في صورة الولايات المتحدة حتى يتم إكمال سونيكيشنز.

6-تقييم دقة الاستهداف للنظام على مراحل-الصفيف أوسغيفو

  1. إحضار صاحب الوهمية، واضغط بسلاسة الوهمية لإخراجها.
  2. تقسيم الوهمية على طول الطائرة المعاملة باستخدام سكين.
  3. فحص الطائرة المعاملة فانتوم يحتوي على شرائح البقر العضلات.
  4. معالجة الصورة الممسوحة ضوئياً باستخدام برامج رياضية واستخراج حدود الهدف والآفة.
  5. حساب المسافة إينتيرسينتير دج وتجاوز أقصى حد من الحدود المستهدفة دب.
    ملاحظة: دج هو المسافة بين مراكز المستهدفة والآفة في كل منها. د ب هو الحد الأقصى لتجاوز المسافة بين حدود الآفة وهدف كل منهما.
  6. حساب نسبة المناطق من الآفة داخل وخارج الهدف إلى المنطقة المستهدفة ك ηأنا = (SA SP)/ SP و ηO = (SA - SA SP)/ SP، على التوالي.
    ملاحظة: قف إلى المنطقة المستهدفة، SA يمثل منطقة الآفة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

قدمنا أشباح مكرسة لتقييم دقة استهداف نظام المصفوفة على مراحل أوسغيفو السريرية مع الأهداف المتمثلة في ثلاثة أحجام مختلفة. يعرض الشكل 1 صورة الولايات المتحدة في زوايا من 0 و 90 درجة. الواجهات واضحة، والعصي لنموذج مربع مشرقة في الصور الولايات المتحدة. الشكل 2 يوضح صورة الولايات المتحدة أعيد بناؤها في الطائرة المعاملة والبقع المحورية للهدف الأكبر. مراكز أربع كرات تحددها دوائر زرقاء من نفس الحجم مع أعلى قيمة الرمادي المتوسط. ويبين الشكل 3 الصور الممسوحة ضوئياً الطائرة المعاملة فانتوم وحدود المستخرجة من الأهداف والآفات.

كنا قادرين على تقييم دقة الاستهداف في المستوى البؤري وفقا لمعلمات دج، دب، ηأنا، و ηO التعريف الوارد في المادة 6 من البروتوكول. تم تكرار هذه التجارب ثلاث مرات لكل هدف. وترد النتائج في الجدول 1-

Figure 1
الشكل 1 : الصور الولايات المتحدة في زوايا من 0° و 90°. وكان سمك العضلات الخنازير حوالي 30 ملم. ويمكن التمييز بين الواجهات الأنسجة-فانتوم-الأنسجة على طول مسار الشعاع. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 2
الشكل 2 : إعادة بناء صورة الولايات المتحدة في الطائرة العلاج. تحديد الدوائر الزرقاء (مع أعلى قيمة رمادي متوسط في المربعات أحمر متقطع) ومواقف لأربع كرات ومركز النموذج مربع، التي هي أيضا المركز للأهداف (بقعة حمراء). تشير المربعات البنى الداكن إلى النقاط المحورية في الهدف سداسية منتظمة أكبر. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 3
الشكل 3 : الصور الممسوحة ضوئياً واستخراج الحدود لأهداف مختلفة بعد sonication هيفو. (أ) آفات الأهداف الثلاثة مع أقطار 5.4 ملم وعيار 9 ملم، ومم 12.6 من اليسار إلى اليمين. (ب) استخراج حدود الأهداف الثلاثة (الأزرق) وآفات المناظرة (أسود). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

قطري مسدس العادية (مم) د ج (مم) د ب (مم) Η أنا Η O
5.4 0.6 ± 0.3 1.6 ± 0.3 100 ± 0% 45 ± 11%
9.0 0.9 ± 0.3 1.7 ± 0.6 98 ± 1% 6 ± 40%
12.6 1.1 ± 0.4 1.7 ± 0.7 96 ± 3% 20 ± 6%

الجدول 1: موجز للمعلمات تقييم دقة الاستهداف. وأعرب عن قيم دج، دب ηأناو ηO ك ± متوسط الانحراف المعياري.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

وقد استخدمت مكونات الروبوتية خارج الجسم بالأنظمة أوسغيفو. لتقييم دقة الاستهداف لهذه النظم، مرجع علامات11،،من1218، الأنسجة في المختبر17وورم-تقليد النماذج وأشباح حساسة لدرجة الحرارة وقد استخدمت وحدها أو في تركيبة 10،20. وبالمقارنة مع البروتوكولات في تلك الدراسات، هذا الأسلوب هو ذات الصلة سريرياً أكثر ويجعل من السهل تحديد مقدار الخطأ استهداف في المستوى البؤري. بالجمع بين العلامة المرجعية الوهمية غير المتجانسة، وشفافة، تم تعديل هذا الأسلوب من دراسة أخرى لتقييم دقة الاستهداف لنظام أوسغيفو بهدف الاستئصال الورم الثدي21. علينا التحقق من فعالية هذا الأسلوب مع نظامنا الصفيف على مراحل أوسغيفو المستخدمة في الرحمية في الدراسة السابقة22. وقد أجرينا الاختبارات دون تصحيح التركيز على طول مسار الشعاع، وتم العثور على سوى جزء صغير (~ 2 مم في الطول) الآفة العضلة البقري شرائح. بعد تصحيح التنسيق استناداً إلى الصيغة التجريبية19، تم العثور على الآفة (~ 5 مم في الطول) في العضلات شرائح البقر، التي أكدت التحسين دقة الاستهداف على طول مسار الشعاع. وعلاوة على ذلك، التقييم لاستهداف الدقة في المستوى البؤري ذات قيمة عملية أكثر بالمقارنة مع الأساليب الرامية إلى دقة بقعة تنسيق واحد للاجتثاث الأورام الصلبة.

اختيار الأبقار العضلات يجعل الآفة واضح يمكن تمييزها عن الأنسجة المحيطة بالمقارنة بالآفات التي أنشأتها في المختبر هيفو الاجتثاث في عضلات الخنزير أو الدجاج. صنع الوهمية شفافة الأبقار العضلات/علامة-جزءا لا يتجزأ من أمر بالغ الأهمية لبروتوكول كامل لتقييم دقة الاستهداف للنظام التدريجي لمجموعة أوسغيفو. وبالإضافة إلى ذلك، تحديد ما إذا كانت مراكز للهدف والنموذج مربع يتزامن ضروري في عملية التقييم؛ وهكذا، موضع احتياجات الوهمية تعديلها. يجعل الغشاء العضلي بيضاء في العضلات البقري شرائح تجزئة عتبة غير كافية لاستخراج الحدود الآفة من الصورة الممسوحة ضوئياً؛ ولذلك، ينبغي استخدام تجزئة يدوياً عند الضرورة.

لا تزال هناك قيود على هذا البروتوكول. تهدف هذه الدراسة لتقييم استهداف الدقة في المستوى البؤري فقط، وينطبق على أنظمة الصفيف على مراحل أوسغيفو. ومع ذلك، لأنظمة أوسغيفو مع محول ذاتي مركزة، ينبغي تنقيح الخطوات 4، 4، 2-4 من البروتوكول. صورة الولايات المتحدة في الطائرة العلاج يمكن إعادة بنائها من خلال الصور التي حصل عليها ترجمة المسبار الأمريكي التصوير بدلاً من بالتناوب، والخطوات الأخرى في البروتوكول لا تزال هي نفسها. التقييم الدقيق لاستهداف الدقة يمكن أن تكون مفيدة عند محاولة تقليل هامش السلامة وزيادة حجم الاجتثاث، الذي من شأنه أن يحسن فعالية العلاج. وعلاوة على ذلك، يمكن استخدام هذا الأسلوب في ضمان الجودة هيفو قيادة النظام.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

جي شيانغ استشاري مدفوعة "التكنولوجيا الطبية تشونغ" (شانغهاي) المحدودة ليس لها علاقة بالكشف عن المؤلفين الآخرين.

Acknowledgments

تم دعم هذا العمل جزئيا من خلال مؤسسة العلوم الطبيعية الوطنية الصينية (81402522)، وشنغهاي مفتاح التكنولوجيا والتطوير د برنامج (17441907400) من العلوم ولجنة بلدية شانغهاي للتكنولوجيا، وجامعة شانغهاي جياو تونغ صندوق أبحاث الهندسة الطبية (YG2017QN40، YG2015ZD10). التكنولوجيا الطبية تشونغ (شانغهاي) المحدودة للمسلم أيضا لتوفير نظام أوسغيفو. يشكر المؤلفون تشو وينزين ودونغ جوني لإعداد الوهمية ومساعدتها في التجارب.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Acrylamide Amresco D403-2
Acrylic baseboard LAO NIAO STORES customized
Acrylic cylindrical water tank  LAO NIAO STORES customized
Ammonium persulfate Yatai United Chemical Co., Ltd (Wuxi, China) 2017-03-01
Beaker East China Chemical Reagent Instrument Store
Bis-acrylamide Amresco M0172
Bovine muscle Market
Chopping board JIACHI JC-ZB40
Cylindrical plastic phantom holder QIYINPAI customized
Degassed deionized water made by the USgHIFU system
Electric balance YINGHENG 11119453359
Glass rod East China Chemical Reagent Instrument Store
Knife SHIBAZI SL1210-C
Mask Medicom 2498
N,N,N’,N’–Tetramethylethylenediamine Zhanyun Chemical Co., Ltd (Shanghai, China)
Rubber glove AMMEX YZB/MAL 0587-2018
Scanner Fuji Xerox DocuPrint M268dw
Screwdriver Stanley T6
Silica gel GE 381
Square model QIYINPAI customized
Stainless steel spoons East China Chemical Reagent Instrument Store
Sucker East China Chemical Reagent Instrument Store
Swine muscle Market
USgHIFU system Zhonghui Medical Technology (Shanghai) Co., Ltd. SUA-I

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Wang, S. B., He, C. C., Li, K., Ji, X. Design of a 112-channel phased-array ultrasonography-guided focused ultrasound system in combination with switch of ultrasound imaging plane for tissue ablation. 2014 Symposium on Piezoelectricity, Acoustic Waves, and Device Applications (SPAWDA). , 134-137 (2014).
  2. Choi, J. W., et al. Portable high-intensity focused ultrasound system with 3D electronic steering, real-time cavitation monitoring, and 3D image reconstruction algorithms: a preclinical study in pigs. Ultrasonography. 33 (3), 191-199 (2014).
  3. Hand, J. W., et al. A random phased array device for delivery of high intensity focused ultrasound. Physics in Medicine and Biology. 54 (19), 5675-5693 (2009).
  4. Khokhlova, V. A., et al. Design of HIFU transducers to generate specific nonlinear ultrasound fields. Physics Procedia. 87, 132-138 (2016).
  5. Melodelima, D., et al. Thermal ablation by high-intensity-focused ultrasound using a toroid transducer increases the coagulated volume results of animal experiments. Ultrasound in Medicine and Biology. 35 (3), 425-435 (2009).
  6. McDannold, N., et al. Uterine leiomyomas: MR imaging-based thermometry and thermal dosimetry during focused ultrasound thermal ablation. Radiology. 240 (1), 263-272 (2006).
  7. Köhler, M. O., et al. Volumetric HIFU ablation under 3D guidance of rapid MRI thermometry. Medical Physics. 36 (8), 3521-3535 (2009).
  8. Lu, M., et al. Image-guided 256-element phased-array focused ultrasound surgery. IEEE Engineering in Medicine and Biology Magazine. 27 (5), 84-90 (2008).
  9. Tong, S., Downey, D. B., Cardinal, H. N., Fenster, A. A three-dimensional ultrasound prostate imaging system. Ultrasound in Medicine and Biology. 22 (6), 735-746 (1996).
  10. Sakuma, I., et al. Navigation of high intensity focused ultrasound applicator with an integrated three-dimensional ultrasound imaging system. Medical Image Computing and Computer-Assisted Intervention. , 133-139 (2002).
  11. Masamune, K., Kurima, I., Kuwana, K., Yamashita, H. HIFU positioning robot for less-invasive fetal treatment. Procedia CIRP. 5, 286-289 (2013).
  12. Li, K., Bai, J. F., Chen, Y. Z., Ji, X. The calibration of targeting errors for an ultrasound-guided high-intensity focused ultrasound system. 2017 IEEE International Symposium on Medical Measurements and Applications (MeMeA). , 10-14 (2017).
  13. Ellens, N. P. K., et al. The targeting accuracy of a preclinical MRI-guided focused ultrasound system. Medical Physics. 42 (1), 430-439 (2015).
  14. McDannold, N., Hynynen, K. Quality assurance and system stability of a clinical MRI-guided focused ultrasound system: Four-year experience. Medical Physics. 33 (11), 4307-4313 (2006).
  15. Gorny, K. R., et al. MR guided focused ultrasound: technical acceptance measures for a clinical system. Physics in Medicine and Biology. 51 (12), 3155-3173 (2006).
  16. Kim, Y. S., et al. MR thermometry analysis of sonication accuracy and safety margin of volumetric MR imaging-guided high-intensity focused ultrasound ablation of symptomatic uterine fibroids. Radiology. 265 (2), 627-637 (2012).
  17. Chauhan, S., ter Haar, G. FUSBOTUS: empirical studies using a surgical robotic system for urological applications. AIP Conference Proceedings. 911, 117-121 (2007).
  18. An, C. Y., Syu, J. H., Tseng, C. S., Chang, C. J. An ultrasound imaging-guided robotic HIFU ablation experimental system and accuracy evaluations. Applied Bionics and Biomechanics. 2017, 5868695 (2017).
  19. Li, D. H., Shen, G. F., Bai, J. F., Chen, Y. Z. Focus shift and phase correction in soft tissues during focused ultrasound surgery. IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 58 (6), 1621-1628 (2011).
  20. N'Djin, W. A., et al. Utility of a tumor-mimic model for the evaluation of the accuracy of HIFU treatments. results of in vitro experiments in the liver. Ultrasound in Medicine and Biology. 34 (12), 1934-1943 (2008).
  21. Tang, T. H., et al. A new method for absolute accuracy evaluation of a US-guided HIFU system with heterogeneous phantom. 2016 IEEE International Ultrasonics Symposium (IUS). , 1-4 (2016).
  22. Li, K., Bai, J. F., Chen, Y. Z., Ji, X. Experimental evaluation of targeting accuracy of an ultrasound-guided phased-array high-intensity focused ultrasound system. Applied Acoustics. 141, 19-25 (2018).

Tags

الهندسة، العدد 145، الموجهة بالموجات فوق الصوتية عالية الكثافة تركز الموجات فوق الصوتية (أوسغيفو)، ومراحل صفيف، تستهدف الدقة، علامة، الوهمية
تقييم دقة الاستهداف في المستوى البؤري الموجهة بالموجات فوق الصوتية عالية كثافة وركز نظام المصفوفة على مراحل بالموجات فوق الصوتية
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Li, K., Bai, J., Chen, Y., Ji, X.More

Li, K., Bai, J., Chen, Y., Ji, X. Evaluating Targeting Accuracy in the Focal Plane for an Ultrasound-guided High-intensity Focused Ultrasound Phased-array System. J. Vis. Exp. (145), e59148, doi:10.3791/59148 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter