Name: 超音波エラストグラフィー用の異方性ポリビニルアルコールファントム製造:手順と品質管理 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2026-06-05T16:50:00.000+00:00
Duration: 9 min 59 s
Description: 学ぶ 超音波エラストグラフィー用異方性PVAファントムの製造法。凍結融解サイクルと引張り装置を用いて方向依存性の機械特性を持つ組織模倣ファントムを作製し、筋肉などの異方性組織の検証に活用する方法です。

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	<li>Fung, Y. C. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Biomechanics: mechanical properties of living tissues. , (2013).</li><li>Sherwood, L. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Fundamentals of human physiology. , (2011).</li><li>Stiver, M. L., Mirjalili, S. A., Agur, A. M. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+shear+wave+velocity+in+adult+skeletal+muscle+with+ultrasound+2-D+shear+wave+elastography:+a+scoping+review.">Measuring shear wave velocity in adult skeletal muscle with ultrasound 2-D shear wave elastography: a scoping review.</a> Ultrasound Med Biol. 49 (6), 1353-1362 (2023).</li><li>Bercoff, J., Tanter, M., Fink, M. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Supersonic+shear+imaging:+a+new+technique+for+soft+tissue+elasticity+mapping.">Supersonic shear imaging: a new technique for soft tissue elasticity mapping.</a> IEEE Trans Ultrason Ferroelectr Freq Control. 51 (4), 396-409 (2004).</li><li>Wang, M., Byram, B., Palmeri, M., Rouze, N., Nightingale, K. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+transverse+isotropic+properties+of+muscle+by+monitoring+acoustic+radiation+force+induced+shear+waves+using+a+2-D+matrix+ultrasound+array.">Imaging transverse isotropic properties of muscle by monitoring acoustic radiation force induced shear waves using a 2-D matrix ultrasound array.</a> IEEE Trans Med Imaging. 32 (9), 1671-1684 (2013).</li><li>Gennisson, J. L., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Viscoelastic+and+anisotropic+mechanical+properties+of+in+vivo+muscle+tissue+assessed+by+supersonic+shear+imaging.">Viscoelastic and anisotropic mechanical properties of in vivo muscle tissue assessed by supersonic shear imaging.</a> Ultrasound Med Biol. 36 (5), 789-801 (2010).</li><li>Chatelin, S., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anisotropic+polyvinyl+alcohol+hydrogel+phantom+for+shear+wave+elastography+in+fibrous+biological+soft+tissue:+a+multimodality+characterization.">Anisotropic polyvinyl alcohol hydrogel phantom for shear wave elastography in fibrous biological soft tissue: a multimodality characterization.</a> Phys Med Biol. 59 (22), 6923 (2014).</li><li>Millon, L., Mohammadi, H., Wan, W. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anisotropic+polyvinyl+alcohol+hydrogel+for+cardiovascular+applications.">Anisotropic polyvinyl alcohol hydrogel for cardiovascular applications.</a> J Biomed Mater Res B Appl Biomater. 79 (2), 305-311 (2006).</li><li>Dong, J., Lee, W. N. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+numerical-model-based+optimization+strategy+for+design+and+fabrication+of+transversely+isotropic+tissue-mimicking+phantoms+[poster].">A numerical-model-based optimization strategy for design and fabrication of transversely isotropic tissue-mimicking phantoms [poster].</a> , (2022).</li><li>Montaldo, G., Tanter, M., Bercoff, J., Benech, N., Fink, M. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Coherent+plane-wave+compounding+for+very+high+frame+rate+ultrasonography+and+transient+elastography.">Coherent plane-wave compounding for very high frame rate ultrasonography and transient elastography.</a> IEEE Trans Ultrason Ferroelectr Freq Control. 56 (3), 489-506 (2009).</li><li>Nitta, N., Yamakawa, M., Hachiya, H., Shiina, T. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+of+physical+and+engineering+factors+potentially+affecting+shear+wave+elastography.">A review of physical and engineering factors potentially affecting shear wave elastography.</a> J Med Ultrason. 48 (4), 403-414 (2021).</li></ol>

<table><tbody><tr><td>分析的均衡</td><td>オーハウス</td><td>AX224</td><td>分析バランスと内部校正、容量220g、可読性0.1mg</td></tr><tr><td>双方向、逆スレッドの線形ステージ</td><td>桃宝</td><td>該当なし</td><td>各ねじのストローク範囲は250mmで、カスタムメイドの伸縮装置の製作に使用されます</td></tr><tr><td>FDM 3Dプリンター</td><td>バンブ研究所</td><td>X1カーボン</td><td>ファントム型の印刷や、カスタムメイドの伸縮装置のファントム保持マウントの印刷に使用されます</td></tr><tr><td>FreeCAD</td><td>FreeCADオープンソースコミュニティ</td><td>該当なし</td><td>バージョン0.22.0、ファントムモールドおよびカスタムストレッチ装置のファントム保持マウントの設計に使用されました</td></tr><tr><td>グラファイト粒子</td><td>MREDA</td><td>M151649</td><td>グラファイト粒子、純度99.95%、2000メッシュ(~6.5 um)、音響散乱体として使用、重量比1%</td></tr><tr><td>磁気攪拌棒</td><td>コーニング</td><td>401435</td><td>PVA溶液の攪拌用にPTFEコーティングされた磁気攪拌棒、1×3/8インチ</td></tr><tr><td>磁気攪拌器</td><td>イカ</td><td>25005927</td><td>加熱機能付きのRCT基本安全制御磁気攪拌器</td></tr><tr><td>ポリビニルアルコール</td><td>マックリン</td><td>P81584</td><td>ポリビニルアルコール、Mw 89000-98000、95%加水分解、ファントムマトリックスとして使用、重量比10%</td></tr><tr><td>ソルビン酸カリウム</td><td>シグマ・オルドリッチ</td><td>85520</td><td>ソルビン酸カリウム、純度は99.0%で防腐剤として使用、重量で1%</td></tr><tr><td>回転段階</td><td>ニューポート</td><td>URS50BPP</td><td>せん断波イメージングテストで、多重プローブ角(0&deg;:2&deg;:90&deg;)</td></tr><tr><td>単一カラムの普遍試験機</td><td>インストロン</td><td>モデル5944</td><td>単軸引張試験用、50N力センサー</td></tr><tr><td>研究用超音波システム</td><td>ヴェラソニックス</td><td>ヴァンテージ 256&nbsp;</td><td>せん断波イメージング試験の実施に使用、L7-4プローブ(中心周波数:5.2 MHz)</td></tr><tr><td>水浴</td><td>地衣</td><td>HH-2</td><td>デジタル表示定温水浴、2つの穴、単列、PVA溶液の加熱と溶解用</td></tr></tbody></table>

超音波エラストグラフィー用の異方性ポリビニルアルコールファントム製造:手順と品質管理

Anisotropic Polyvinyl Alcohol Phantom Fabrication for Ultrasound Elastography: Procedure and Quality Controls

Polyvinyl alcohol (PVA) phantoms are typically isotropic and are widely used to validate ultrasound elastography techniques for soft-tissue evaluation. ...

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Research

JoVE Journal

Bioengineering

バイオエンジニアリング（生体工学）

本論文では、ファントムは、このような超音波（米国）、コンピュータ断層撮影（CT）や磁気などの動物の画像診断法における腫瘍サイズ測定の品質保証（QA）のための（TM）材料組織模倣で作られた前臨床マルチモダリティを構築する社内手順について説明します共鳴イメージング（MRI）。...

腫瘍サイズ測定における品質保証のために組織模倣材料を用いた前臨床マルチモダリティファントムの構築

光の組織ファントムは、校正と光学イメージング システムの評価と理論モデルの検証の基本ツールです。この記事は、組織の光学特性と...

マクロを含む光の組織ファントムの作製と評価

ここで超音波エラストグラフィのテストで使用するための動脈瘤、大動脈の組織模倣ファントムを製造する方法をについて説明します。コンピューター支援設計 (CAD) と 3 次元 (3 D) 印刷技術生産大動脈ファントム予測可能な複雑な形状と elastographic...

腹部大動脈組織模倣ヒドロゲル製造超音波エラストグラフィ検証用ファントム

このプロトコルは、近赤外パルス レーザー光と強力集束超音波 (HIFU) の両方に同時暴露により、ファントムに生じるキャビテーションの制御可能な核生成を示します。キャビテーションの活動は、HIFU...

高強度を強化するため金ナノ粒子プラズモニックからキャビテーションの制御可能な核集中超音波アプリケーション

本研究では、超音波ガイド下高強度集束超音波フェイズド アレイ...

超音波フェイズド アレイ システムを集中超音波ガイド高輝度のフォーカル プレーンでターゲットの精度の評価

このプロトコルは、患者固有の頭蓋骨、脳および腫瘍ファントムの製造について説明する。3Dプリンティングを使用して金型を作成し、ポリビニルアルコール(PVA-c)を組織模倣材料として使用しています。...

超音波による患者特異的ポリビニルアルコールファントム作製法とX線コントラストによる脳腫瘍手術計画

このプロトコルは、独立して調整可能な音響および光学特性を特徴とする、光学的および音響生物医学イメージングアプリケーション用の安定した生物学的に関連するファントム材料の製造について説明しています。...

光学・音響イメージングのための安定したファントム材料

ここでは、超音波ガイド下局所麻酔トレーニング用の4つのカスタム弾道ゼラチン超音波ファントムの設計と作成を示します。コンピューター支援設計ソフトウェアを使用してファントムを設計し、3Dプリントモデルを使用してシリコン型を作成し、溶融した弾道ゲルを型に流し込んでカスタム組織層を作成しました。...

超音波ガイド下神経ブロックトレーニング用の手頃な価格で耐久性があり、中程度の忠実度の弾道ゲルファントムを構築

私たちは、脱細胞肺癌細胞外マトリックスと機能的な肺組織を生成するために使用することができる新規バイオミメティックバイオリアクターを開発している。バイオリアクターにおけるマトリックスと培養に細胞を播種することにより、我々は短期間のためのin...

肺のエンジニアリングのための手順

の手順では、微細な磁気共鳴エラストグラフィ（μMRE）を使用して機械的特性の非侵襲的局所評価を通して脂肪と骨組織設計構造物の設計された結果を監視するための磁気共鳴エラストグラフィの方法論を示しています。...

ティッシュエンジニアーコンストラクトの成長評価のための磁気共鳴エラストグラフィの方法論

学ぶ 超音波エラストグラフィー用異方性PVAファントムの製造法。凍結融解サイクルと引張り装置を用いて方向依存性の機械特性を持つ組織模倣ファントムを作製し、筋肉などの異方性組織の検証に活用する方法です。

超音波エラストグラフィー用の異方性ポリビニルアルコールファントム製造:手順と品質管理

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