Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Оценки точности таргетинга в фокальной плоскости для УЗИ руководствуясь высокой интенсивности сосредоточены фазированной ультразвуковая система

4.6K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/59148

⸱

6 марта 2019 г.

 ,  ,  , 

В этой статье

Краткое содержание

Это исследование описывает протокол для оценки точности таргетинга в фокальной плоскости системы фазированной УЗИ руководствуясь высокой интенсивности фокусированного ультразвука.

Аннотация

Фазированных решеток все чаще используются в качестве высокой интенсивности фокусированного ультразвука (HIFU) преобразователи в существующих Экстракорпоральная УЗИ руководствуясь HIFU (USgHIFU) системах. HIFU преобразователи в таких системах обычно сферическую форму с центральным отверстием, где США изображений Датчик монтируется и может быть повернут. Изображение на плоскости лечения могут быть реконструированы через последовательность изображений, приобретенных во время вращения зонда. Таким образом план лечения могут быть сделаны на восстановленные изображения. Для того чтобы оценить точность таргетинга в фокальной плоскости таких систем, протокол метода с помощью бычьего мышц и внедрен маркер Фантом описано. В Фантом четыре твердые шарики на углах квадратных смолы модели служат ссылки маркеров в восстановленные изображения. Цели следует перенести таким образом, чтобы его центр и центр площади модели могут совпадать согласно их относительные позиции в восстановленные изображения. Мышцы свиной с толщиной около 30 мм находится выше Фантом для имитации луча в клинических условиях. После sonication проверки плоскости обращения в Фантом и границы связанные поражения добывается из отсканированного изображения. Точность ориентации можно оценить, измеряя расстояние между центрами целевой и поражения, а также три производных параметров. Этот метод не только оценить таргетинга точность целевого, состоящий из нескольких точек фокуса, вместо того, чтобы пятно один фокуса в клинически значимых луча фазированной системы USgHIFU, но он также может использоваться в доклинической оценке или регулярное техническое обслуживание систем USgHIFU с фазированной или самостоятельно целенаправленной HIFU датчика.

Введение

Фазированных чаще спроектирован и оборудован в HIFU систем1,2,3,4,5,6,7. В USgHIFU фазированной систем США изображений зонд обычно монтируется в центральное отверстие сферической HIFU датчика1,2,8. Зонд вращающийся для ориентации и образ восстановления в трехмерном пространстве9. Для безопасности и эффективности лечения HI....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. маркер дизайн и изготовление

  1. Дизайн модели квадратный, с использованием автоматизированного проектирования программного обеспечения. Значение каждой стороне как палочки с длиной 40 мм и толщиной 2 мм в. место сплошной шар диаметром 10 мм на каждом углу площади модели.
  2. Используйте в качестве материала для печати акрилонитрил бутадиен стирола светочувствительной смолой.
  3. Отправьте файл 3D модели производителя для изготовления.

2. Фантом подготовка

  1. Придаем пластиковый цилиндр (диаметром 8 см) и высотой 3 см акриловые платы с силикагель сделать призрак держателя при комнатной температуре. Пусть эт....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Мы сделали фантомы, посвященный оценке таргетинга точность клинической системы фазированной USgHIFU с целями трех разных размеров. Рисунок 1 показывает образ США под углом 0 ° и 90 °. Интерфейсы являются ясными, и палочки квадратные модели яркие в США изображений. Рисунок 2 демонстрирует реконструированный имидж США в плоскости лечения и фокуса пятна крупнейших целевого объекта. Центры четыре шарика определялись синие круги того .......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Роботизированные компоненты были использованы для экстракорпоральной USgHIFU систем. Для оценки точности таргетинга таких систем, ссылка маркеры11,12,18, в пробирке ткани17, опухоль имитировать модели и чувствительных к температуре призраки были использованы отдельно или в сочетании 10,20. По сравнению с протоколами в этих исследованиях, этот мето.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Цзи Сян является консультантом платных медицинских технологий Zhonghui (Шанхай), ООО Другие авторы имеют ничего не разглашать.

Благодарности

Эта работа была поддержана в части национального фонда Китая естественных наук (81402522), Шанхай ключ технологии R & D программы (17441907400) от Шанхайский университет науки и технологии Комиссии муниципалитета Шанхая Фонд исследований медицинской техники (YG2017QN40, YG2015ZD10). Zhonghui медицина (Шанхай) Co., Ltd. также признается для обеспечения системы USgHIFU. Авторы благодарят Wenzhen Чжу и Джуньху Донг Фантом подготовки и их помощь в экспериментах.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
АкриламидAmrescoD403-2
Акриловый плинтусLAO NIAO STORESиндивидуальный
акриловый цилиндрический резервуар для воды LAO NIAO STORESиндивидуальный
персульфат аммонияYatai United Chemical Co., Ltd (Уси, Китай)2017-03-01
СтаканВосточно-Китайский магазин химических реактивов Магазин
бис-акриламидAmrescoM0172
Рынок бычьих мышцРазделочная
доскаJIACHIJC-ZB40
Цилиндрический пластик  держатель фантомаQIYINPAIиндивидуальный
Дегазированная деионизированная водаизготовлена по системе USgHIFU
Электрические весыYINGHENG11119453359
Стеклянный стерженьВосточно-китайский химический реактив Магазин
Нож SHIBAZISL1210-C
МаскаMedicom2498
Н,Н,Н',Н' – ТетраметилэтилендиаминZhanyun Chemical Co., Ltd (Шанхай, Китай)
Резиновая перчаткаAMMEXYZB/MAL 0587-2018
СканерFuji XeroxDocuPrint M268dw
ОтверткаStanleyT6
СиликагельGE381
Квадратная модельQIYINPAIпо индивидуальному заказу
Ложки из нержавеющей сталиВосточно-Китайский магазин химических реактивов Магазин
Восточно-Китайский магазин химических реактивов Рынок
свиных мышцUSgHIFU
системаZhonghui Medical Technology (Shanghai) Co., Ltd.СУА-И
инструментовинструментовинструментов

Ссылки

  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....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

HIFU под контролем УЗИоценка точности наведенияфантом из бычьей мышечной тканимышечная ткань свиньиреконструкция ультразвукового изображениягеометрическая глубина фокусаизвлечение границ пораженияанализ плоскости воздействия