Name: Odak düzlemi hedefleme doğruluk bir ultrason destekli yoğun için değerlendirilmesi odaklı ultrason aşamalı-array sistemi (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-03-06T14:45:00.000+00:00
Duration: 8 min 8 s
Description: Öğrenin, ultrason destekli yüksek yoğunluklu odaklı ultrason faz dizili sistemlerinde hedefleme doğruluğunu değerlendirme protokolünü. Bu yöntem, tedavi düzleminde klinik olarak ilgili doku yollarını dikkate alarak güvenliği ve etkinliği sağlar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Bu eser kısmen Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı Çin (81402522), Shanghai anahtar teknoloji R & D programı (17441907400) bilim ve teknoloji Komisyonu Shanghai Belediyesi ve Shanghai Jiao Tong Üniversitesi tarafından desteklenen Tıbbi mühendislik Araştırma Fonu (YG2017QN40, YG2015ZD10). Zhonghui tıbbi teknoloji (Shanghai) Ltd. Şti., ayrıca USgHIFU sistem sağlamak için kabul etti. Yazarlar Wenzhen Zhu ve Junhui Dong hayalet hazırlık ve deneyler onların yardım için teşekkür ederiz.

1. işaret tasarım ve üretim
<ol><li>Bilgisayar destekli tasarım yazılımı kullanarak bir kare model tasarım. 40 mm uzunlukları ve kalınlıkları, 2 mm. yer sağlam bir top 10 mm çapında her köşesinde kare modeli ile sopa gibi her tarafı ayarlayın.</li>
	<li>Yazdırma için malzeme olarak Akrilonitril bütadien stiren ışığa duyarlı reçine kullanın.</li>
	<li>Bir üretici imalat için 3D modeli dosyasını gönderin.</li>
</ol>2. hayalet hazırlık
<ol><li>Oda sıcaklığında bir hayalet sahibi yapmak silis jeli ile akrilik bir anakart (8 cm çapında) ve yüksekliği 3 cm ile bir plastik silindir iliştirin. 1s için oturmak izin.</li>
	<li>Kare bir şekle (30 mm x 30 mm, 10 mm kalınlığında) taze sığır kas dilim ve bunun için nem buharlaşır 2 h hava basarım.</li>
	<li>Degassed ve deiyonize su (115 mL) bir ölçek dökmek, 13 gram Akrilamid ekleyin ve eriyene kadar karıştırın. BIS-Akrilamid 0,24 g ekleyin ve eriyene kadar karıştırın. O zaman, N, N, N 0.2 mL ekleyin ', N'-tetramethylethylenediamine ve düzgün karıştırın. Not: bir maske ve lastik eldiven takmışım.</li>
	<li>5 mL degassed ve deiyonize su başka bir ölçek hazırlamak, 0.3 g amonyum persülfat ekleyin ve dağıtılması için ilave edin. Dikkat: Akrilamid, bis-Akrilamid, N, N, N', N'-tetramethylethylenediamine ve amonyum persülfat zehirli. Yakın ilgi ve fiziksel temastan kaçının.</li>
	<li>Gittikçe adım 2.3 ve 2.4 hayalet tutucusuna çözümlerinden % 40'ını dökün ve karıştırın için 5 s. Kuvvetlendirmek için 20 dakika için oturup karışım izin.</li>
	<li>3D baskılı kare model katılaşmış hayalet yüzeye ve dilimlenmiş sığır kas modeli ortasında koymak. Geri kalanından çözüm adım 2.3 hayalet tutucu içine dökün. İleri geri hava hayalet arayüzü ve dilimi arasında kaldırmak için sığır kımıldama.</li>
	<li>Hazırlanan çözüm geri kalanı 2.4 hayalet yuvasına adım ve 5 için karıştırın pour s.</li>
	<li>Operadaki Hayalet enine yönde boyunca ortasına dilimlenmiş sığır kas konumunu ince ayar yapın. Hayalet kuvvetlendirmek 20 dakika oturmak izin.</li>
	<li>Silika jel silindirik plastik ve bir tornavida kullanarak akrilik Süpürgelik arasında kaldırın.</li>
	<li>Yavaş yavaş silindirik plastik akrilik Süpürgelik bağlantısını kesin.</li>
</ol>3. USgHIFU sistemi kurulumu
<ol><li>Klinik USgHIFU sistemini başlatın.</li>
	<li>Su işleme modülü açın ve 80 mermi/dak. su dolaşım hızını ayarlayın.</li>
	<li>(30 cm çapında) ve 13 cm yüksekliğinde bir akrilik silindirik su haznesi (22-25 ° C) oda sıcaklığında degassed su ile doldurun.</li>
	<li>Degassed suya yer hayalet tutucu ve tutucu sıkı bir şekilde düzeltin.</li>
	<li>Silindirik su deposu tedavi yatağın üzerine taşıyın. Tedavi yatak kaldırın ve tedavi degassed suya taşıma.</li>
</ol>4. u.s. güdümlü hedefleme
<ol><li>Tedavi yavaş yavaş yukarı taşımak ve tedavi uçak derinliği üst arayüz dilimlenmiş sığır kas ve ABD görüntüde saydam hayalet bulunduğu olduğundan emin olmak için aşağı.</li>
	<li>ABD görüntüleme sonda 0 ° döndürün ve iki paralel sopa ABD görüntüdeki orta noktasına geçmesine (görüntüleme ekseni olarak da bilinir) dönem eksen yapmak silindirik su deposu taşıyın.</li>
	<li>Görüntüleme sonda ile 90 ° döndürün ve iki paralel sopa ABD görüntüdeki orta noktasına geçmesine dönem eksen yapmak silindirik su deposu taşıyın.</li>
	<li>Geometrik odak derinliği tedavi uçakta ABD görüntüde yeniden.</li>
	<li>Dört top ABD resimle ve olup hedef kare model Merkezi'nde bulunur açıkça gösterilir Eğer kontrol edin. Not: Hedef yeniden oluşturulan resmi merkezinde önceden belirlenmiş ortasıdır. Topu hangi ortalama gri değeri bir 15 mm x 15 mm kare en yüksek 10 mm çapında bir daire tarafından belirlenir. Kare model ortasına yeniden oluşturulan resmi dört topları çapraz tarafından belirlenir.</li>
	<li>Su deposu hedef ve 4.4 ve 4.5 kare model ve tekrar adımları arasında göre göreli konumlarını değiştirin.</li>
	<li>Terapötik ünitesini kaldırın ve hayalet yukarıda yaklaşık 30 mm kalınlığında domuz kas koymak. Geometrik odak derinliği dilimlenmiş sığır kas üst yüzeyin altında 3 mm kadar sonra tedavi birim taşıyın. Not: Bir önceki çalışma19ampirik formülü esas alarak domuz kas kalınlığına göre 3 mm odak düzeltme ışın yol boyunca tahmin edilmektedir.</li>
</ol>5. HIFU sonication
<ol><li>Aşağıdaki sonication parametreleri seçin: darbe süresi (400 ms), iş hacmi (% 80), akustik (400 W) güç ve soğutma süresi arasında art arda gelen odak noktalar sonication (30 s).</li>
	<li>Pozlama süresi odak noktalar için hedef ayarlamak.<ol>
<li>Üç konsantrik düzenli altıgen hedeflerle ilgili köşegenleri 5.4 mm, 9 mm ve 12.6 mm. Set pozlama kez 2.0 için yordamı yineleyin s, 2.5 s ve 3.0, orta, iç ve dış altıgen sırasıyla bulunan odak noktalar ve 2.0 için s s foc için faz dizi geometrik ortasındaki nokta al.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Sonication başlatın ve HIFU sonication için ayak pedalı üzerinde bir ayağını koy.</li>
	<li>Sonications tamamlanıncaya kadar echogenicity ABD görüntüdeki değişikliği gözlemlemek.</li>
</ol>6. USgHIFU aşamalı-array sistemi hedefleme doğruluğunu değerlendirilmesi
<ol><li>Hayalet sahibi getirebilir ve sorunsuz Operadaki Hayalet almak tuşuna basın.</li>
	<li>Operadaki Hayalet bir bıçak kullanarak tedavi uçak boyunca bölün.</li>
	<li>Operadaki Hayalet dilimlenmiş sığır kas içeren tedavi boyutunda inceden inceye gözden geçirmek.</li>
	<li>Matematiksel yazılım kullanarak taranan görüntüyü işlemek ve hedef ve lezyon sınırlarını ayıklayın.</li>
	<li>İntercenter mesafe dc ve maksimal hedef sınır dbovershooting hesaplayın. Not: dc hedef merkezleri ve onun ilgili lezyon arasındaki mesafedir. d b lezyon sınır ve ilgili hedef mesafe overshooting en büyük değerdir.</li>
	<li>Lezyon içinde ve dışında hedef alan ηben hedefe alanlarında oranını hesaplamak = (SA ∩ SP) / SP ve ηO (SA = - SA ∩ SP) / SP, anılan sıraya göre. Not: SP hedef alan belirtir, SA lezyon alanını temsil eder.</li>
</ol>

<ol><li>Wang, S. B., He, C. C., Li, K., Ji, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Design+of+a+112-channel+phased-array+ultrasonography-guided+focused+ultrasound+system+in+combination+with+switch+of+ultrasound+imaging+plane+for+tissue+ablation%5BTitle%5D)+AND+%222014+Symposium+on+Piezoelectricity%2C+Acoustic+Waves%2C+and+Device+Applications+%28SPAWDA%29%22%5BJournal%5D)">Design of a 112-channel phased-array ultrasonography-guided focused ultrasound system in combination with switch of ultrasound imaging plane for tissue ablation.</a> 2014 Symposium on Piezoelectricity, Acoustic Waves, and Device Applications (SPAWDA). , 134-137 (2014).</li>
<li>Choi, J. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Portable+high-intensity+focused+ultrasound+system+with+3D+electronic+steering%2C+real-time+cavitation+monitoring%2C+and+3D+image+reconstruction+algorithms%3A+a+preclinical+study+in+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrasonography%22%5BJournal%5D)">Portable high-intensity focused ultrasound system with 3D electronic steering, real-time cavitation monitoring, and 3D image reconstruction algorithms: a preclinical study in pigs.</a> Ultrasonography. 33 (3), 191-199 (2014).</li>
<li>Hand, J. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+random+phased+array+device+for+delivery+of+high+intensity+focused+ultrasound%5BTitle%5D)+AND+%22Physics+in+Medicine+and+Biology%22%5BJournal%5D)">A random phased array device for delivery of high intensity focused ultrasound.</a> Physics in Medicine and Biology. 54 (19), 5675-5693 (2009).</li>
<li>Khokhlova, V. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Design+of+HIFU+transducers+to+generate+specific+nonlinear+ultrasound+fields%5BTitle%5D)+AND+%22Physics+Procedia%22%5BJournal%5D)">Design of HIFU transducers to generate specific nonlinear ultrasound fields.</a> Physics Procedia. 87, 132-138 (2016).</li>
<li>Melodelima, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thermal+ablation+by+high-intensity-focused+ultrasound+using+a+toroid+transducer+increases+the+coagulated+volume+results+of+animal+experiments%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrasound+in+Medicine+and+Biology%22%5BJournal%5D)">Thermal ablation by high-intensity-focused ultrasound using a toroid transducer increases the coagulated volume results of animal experiments.</a> Ultrasound in Medicine and Biology. 35 (3), 425-435 (2009).</li>
<li>McDannold, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Uterine+leiomyomas%3A+MR+imaging-based+thermometry+and+thermal+dosimetry+during+focused+ultrasound+thermal+ablation%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Uterine leiomyomas: MR imaging-based thermometry and thermal dosimetry during focused ultrasound thermal ablation.</a> Radiology. 240 (1), 263-272 (2006).</li>
<li>Köhler, M. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Volumetric+HIFU+ablation+under+3D+guidance+of+rapid+MRI+thermometry%5BTitle%5D)+AND+%22Medical+Physics%22%5BJournal%5D)">Volumetric HIFU ablation under 3D guidance of rapid MRI thermometry.</a> Medical Physics. 36 (8), 3521-3535 (2009).</li>
<li>Lu, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Image-guided+256-element+phased-array+focused+ultrasound+surgery%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Engineering+in+Medicine+and+Biology+Magazine%22%5BJournal%5D)">Image-guided 256-element phased-array focused ultrasound surgery.</a> IEEE Engineering in Medicine and Biology Magazine. 27 (5), 84-90 (2008).</li>
<li>Tong, S., Downey, D. B., Cardinal, H. N., Fenster, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+three-dimensional+ultrasound+prostate+imaging+system%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrasound+in+Medicine+and+Biology%22%5BJournal%5D)">A three-dimensional ultrasound prostate imaging system.</a> Ultrasound in Medicine and Biology. 22 (6), 735-746 (1996).</li>
<li>Sakuma, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Navigation+of+high+intensity+focused+ultrasound+applicator+with+an+integrated+three-dimensional+ultrasound+imaging+system%5BTitle%5D)+AND+%22Medical+Image+Computing+and+Computer-Assisted+Intervention%22%5BJournal%5D)">Navigation of high intensity focused ultrasound applicator with an integrated three-dimensional ultrasound imaging system.</a> Medical Image Computing and Computer-Assisted Intervention. , 133-139 (2002).</li>
<li>Masamune, K., Kurima, I., Kuwana, K., Yamashita, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((HIFU+positioning+robot+for+less-invasive+fetal+treatment%5BTitle%5D)+AND+%22Procedia+CIRP%22%5BJournal%5D)">HIFU positioning robot for less-invasive fetal treatment.</a> Procedia CIRP. 5, 286-289 (2013).</li>
<li>Li, K., Bai, J. F., Chen, Y. Z., Ji, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+calibration+of+targeting+errors+for+an+ultrasound-guided+high-intensity+focused+ultrasound+system%5BTitle%5D)+AND+%222017+IEEE+International+Symposium+on+Medical+Measurements+and+Applications+%28MeMeA%29%22%5BJournal%5D)">The calibration of targeting errors for an ultrasound-guided high-intensity focused ultrasound system.</a> 2017 IEEE International Symposium on Medical Measurements and Applications (MeMeA). , 10-14 (2017).</li>
<li>Ellens, N. P. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+targeting+accuracy+of+a+preclinical+MRI-guided+focused+ultrasound+system%5BTitle%5D)+AND+%22Medical+Physics%22%5BJournal%5D)">The targeting accuracy of a preclinical MRI-guided focused ultrasound system.</a> Medical Physics. 42 (1), 430-439 (2015).</li>
<li>McDannold, N., Hynynen, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quality+assurance+and+system+stability+of+a+clinical+MRI-guided+focused+ultrasound+system%3A+Four-year+experience%5BTitle%5D)+AND+%22Medical+Physics%22%5BJournal%5D)">Quality assurance and system stability of a clinical MRI-guided focused ultrasound system: Four-year experience.</a> Medical Physics. 33 (11), 4307-4313 (2006).</li>
<li>Gorny, K. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MR+guided+focused+ultrasound%3A+technical+acceptance+measures+for+a+clinical+system%5BTitle%5D)+AND+%22Physics+in+Medicine+and+Biology%22%5BJournal%5D)">MR guided focused ultrasound: technical acceptance measures for a clinical system.</a> Physics in Medicine and Biology. 51 (12), 3155-3173 (2006).</li>
<li>Kim, Y. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MR+thermometry+analysis+of+sonication+accuracy+and+safety+margin+of+volumetric+MR+imaging-guided+high-intensity+focused+ultrasound+ablation+of+symptomatic+uterine+fibroids%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">MR thermometry analysis of sonication accuracy and safety margin of volumetric MR imaging-guided high-intensity focused ultrasound ablation of symptomatic uterine fibroids.</a> Radiology. 265 (2), 627-637 (2012).</li>
<li>Chauhan, S., ter Haar, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((FUSBOTUS%3A+empirical+studies+using+a+surgical+robotic+system+for+urological+applications%5BTitle%5D)+AND+%22AIP+Conference+Proceedings%22%5BJournal%5D)">FUSBOTUS: empirical studies using a surgical robotic system for urological applications.</a> AIP Conference Proceedings. 911, 117-121 (2007).</li>
<li>An, C. Y., Syu, J. H., Tseng, C. S., Chang, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+ultrasound+imaging-guided+robotic+HIFU+ablation+experimental+system+and+accuracy+evaluations%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Bionics+and+Biomechanics%22%5BJournal%5D)">An ultrasound imaging-guided robotic HIFU ablation experimental system and accuracy evaluations.</a> Applied Bionics and Biomechanics. 2017, 5868695(2017).</li>
<li>Li, D. H., Shen, G. F., Bai, J. F., Chen, Y. Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Focus+shift+and+phase+correction+in+soft+tissues+during+focused+ultrasound+surgery%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Transactions+on+Biomedical+Engineering%22%5BJournal%5D)">Focus shift and phase correction in soft tissues during focused ultrasound surgery.</a> IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 58 (6), 1621-1628 (2011).</li>
<li>N'Djin, W. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Utility+of+a+tumor-mimic+model+for+the+evaluation+of+the+accuracy+of+HIFU+treatments.+results+of+in+vitro+experiments+in+the+liver%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrasound+in+Medicine+and+Biology%22%5BJournal%5D)">Utility of a tumor-mimic model for the evaluation of the accuracy of HIFU treatments. results of in vitro experiments in the liver.</a> Ultrasound in Medicine and Biology. 34 (12), 1934-1943 (2008).</li>
<li>Tang, T. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+new+method+for+absolute+accuracy+evaluation+of+a+US-guided+HIFU+system+with+heterogeneous+phantom%5BTitle%5D)+AND+%222016+IEEE+International+Ultrasonics+Symposium+%28IUS%29%22%5BJournal%5D)">A new method for absolute accuracy evaluation of a US-guided HIFU system with heterogeneous phantom.</a> 2016 IEEE International Ultrasonics Symposium (IUS). , 1-4 (2016).</li>
<li>Li, K., Bai, J. F., Chen, Y. Z., Ji, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+evaluation+of+targeting+accuracy+of+an+ultrasound-guided+phased-array+high-intensity+focused+ultrasound+system%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Acoustics%22%5BJournal%5D)">Experimental evaluation of targeting accuracy of an ultrasound-guided phased-array high-intensity focused ultrasound system.</a> Applied Acoustics. 141, 19-25 (2018).</li>
</ol>

Xiang Ji olduğunu Zhonghui tıbbi teknoloji (Shanghai) için ücretli Danışmanlık Ltd. Şti., Diğer yazarlar ifşa gerek yok.

Robot bileşenleri ekstrakorporeal USgHIFU sistemleri için kullanılmıştır. Bu tür sistemleri, başvuru işaretleri11,12,18, hedefleme doğruluğunu değerlendirmek için tüp bebek doku17, tümör-taklit modeller ve sıcaklığa duyarlı hayaletler tek başına veya birlikte kullanılmıştır 10,20. Bu çalışmalarda protokolleri ile karşılaştırıldığında, bu yöntem da...

Faz dizi giderek tasarlanmış ve HIFU sistemleri1,2,3,4,5,6,7' donatılmıştır. USgHIFU aşamalı-dizi sistemlerinde, bir ABD görüntüleme sonda genellikle küresel HIFU dönüştürücü1,2,8Merkez deliğe monte edilmiştir. Soruşturma üç boyutlu uzay9hedefleme ve görüntü yeniden inşası için dönebilen. Hassas hedefleme güvenliği ve etkinliği HIFU tedavisi için gereklidir. Ancak, doğruluk hedefleme değerlendirme için çalışmaların en manyetik rezonans güdümlü HIFU sistemleri veya yapılandırılmış bir kendi kendine odaklı HIFU dönüştürücü10,11ile, USgHIFU sistemleri için gerçekleştirilen 12 , 13 , 14 , 15 , 16. USgHIFU faz dizi sistemler için odak düzlemi hedefleme doğruluk değerlendirmek için aşağıda açıklanan yöntemin amacı olduğunu.
Bir sığır kas/işaretleyici-gömülü hayalet klinik ışın yol boyunca bir klinik USgHIFU aşamalı-array sistemi hedefleme doğruluğunu değerlendirilmesinde kullanılır. Kare bir modeli köşelerinde dört top ile fabrikasyon ve sığır kas, birlikte şeffaf hayalet içine gömülü. Düzenli bir Altıgen pozisyonlar yeniden oluşturulan ABD resmi tedavi uçakta tanımlanan dört top merkezlerinden temel hedef olarak seçildi. HIFU sonications sonra tedavi uçak Hayalet'in inceden inceye gözden geçirmek ve lezyon sınır, hem de dört top pozisyonlar Taranan görüntüde belirlenebilir. Hedefleme doğruluk hedef ve lezyon merkezlerinin yanı sıra üç türev parametreleri arasındaki mesafeyi ölçerek değerlendirilebilir.
Yöntem bir özel başvuru nesnesi11,17,18 ile robot hareketi kullanarak hedefleme hata ölçümü daha kolaydır ve yöntemi ile karşılaştırıldığında daha fazla klinik olarak ilgili tek odak dayalı Spot ablasyon homojen bir hayalet10. Bu yöntem USgHIFU faz dizi sistemleri hedefleme doğruluğunu değerlendirilmesinde kullanılabilir. Kendi kendine odaklı HIFU dönüştürücüler ile donatılmış diğer USgHIFU sistemler için de kullanılabilir.

<table><tbody><tr><td>Akrilamid</td><td>Amresco</td><td>D403-2</td><td></td></tr><tr><td>Akrilik süpürgelik</td><td>LAO NIAO MAĞAZALARI</td><td>özelleştirilmiş</td><td></td></tr><tr><td>Akrilik silindirik su deposu&nbsp;</td><td>LAO NIAO</td><td>MAĞAZALARI özelleştirilmiş</td><td></td></tr><tr><td>Amonyum persülfat</td><td>Yatai United Chemical Co., Ltd (Wuxi, Çin)</td><td>2017-03-01</td><td></td></tr><tr><td>Beher</td><td>Doğu Çin Kimyasal Reaktif Enstrüman Mağazası</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Bis-akrilamid</td><td>Amresco</td><td>M0172</td><td></td></tr><tr><td>Sığır kası</td><td>Pazarı</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Doğrama tahtası</td><td>JIACHI</td><td>JC-ZB40</td><td></td></tr><tr><td>Silindirik plastik&nbsp; fantom tutucu</td><td>QIYINPAI</td><td>özelleştirilmiş</td><td></td></tr><tr><td>USgHIFU sistemi tarafından yapılan</td><td>gazdan arındırılmış deiyonize su</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Elektrik dengesi</td><td>YINGHENG</td><td>11119453359</td><td></td></tr><tr><td>Cam çubuk</td><td>Doğu Çin Kimyasal Reaktif Enstrüman Mağazası</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Bıçağı</td><td>SHIBAZI</td><td>SL1210-C</td><td></td></tr><tr><td>Maske</td><td>Medicom</td><td>2498</td><td></td></tr><tr><td>N, N, N', N' &ndash; Tetrametetilendiamin</td><td>Zhanyun Chemical Co., Ltd (Şangay, Çin)</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Kauçuk eldiven</td><td>AMMEX</td><td>YZB/MAL 0587-2018</td><td></td></tr><tr><td>Tarayıcı</td><td>Fuji Xerox</td><td>DocuPrint M268dw</td><td></td></tr><tr><td>Tornavida</td><td>Stanley</td><td>T6</td><td></td></tr><tr><td>Silika jel</td><td>GE</td><td>381</td><td></td></tr><tr><td>Kare model</td><td>QIYINPAI</td><td>özelleştirilmiş</td><td></td></tr><tr><td>Paslanmaz çelik kaşıklar</td><td>Doğu Çin Kimyasal Reaktif Enstrüman Mağazası</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Enayi</td><td>Doğu Çin Kimyasal Reaktif Enstrüman Mağazası</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Domuz kası</td><td>Pazarı</td><td></td><td></td></tr><tr><td>USgHIFU sistemi</td><td>Zhonghui Medical Technology (Shanghai) Co., Ltd.</td><td>SUA-İ</td><td></td></tr></tbody></table>

odak düzlemi hedefleme doğruluk bir ultrason destekli yoğun için değerlendirilmesi odaklı ultrason aşamalı-array sistemi

Evaluating Targeting Accuracy in the Focal Plane for an Ultrasound-guided High-intensity Focused Ultrasound Phased-array System

Faz dizi giderek daha yoğun odaklı ultrason (HIFU) dönüştürücü varolan ekstrakorporeal ultrason destekli HIFU (USgHIFU) sistemlerinde kullanılan. HIFU dönüştürücüler bu tür sistemleri genellikle küresel şekli bir merkez deliği nerede bir ABD görüntüleme sonda monte edilir ve döndürülebilir. Tedavi boyutunda görüntü aracılığıyla sondayı döndürme sırasında alınan görüntü sırası yeniden olabilir. Bu nedenle, tedavi planı yeniden oluşturulan görüntülerde yapılabilir. Bu tür sistemleri, bir sığır kullanarak bir yöntem Protokolü odak düzlemi hedefleme doğruluk değerlendirmek için kas ve marker gömülü hayalet açıklanan. Hayalet, bir kare reçine modelinin köşelerinde dört katı top yeniden oluşturulan resmi başvuru işaretlerinin olarak hizmet vermektedir. Böylece hem Merkezi hem de merkezi kare modelinin göreli konumlarını yeniden oluşturulan resmi göre denk hedef taşınması gereken. Domuz kas 30 mm kalınlığında klinik ayarları ışın yolundaki taklit etmek için hayalet yukarıda yer alıyor. Sonication sonra hayalet tedavi düzlemde inceden inceye gözden geçirmek ve ilişkili lezyon sınır taranan görüntü elde edilir. Hedefleme doğruluk hedef ve lezyon merkezlerinin yanı sıra üç türev parametreleri arasındaki mesafeyi ölçerek değerlendirilebilir. Bu yöntem yalnızca USgHIFU aşamalı-array sistemi bir klinik ışın yolundaki tek bir odak nokta yerine birden fazla odak noktalar oluşan hedef hedefleme doğruluğunu değerlendirmek olamaz, ama aynı zamanda preklinik değerlendirilmesinde kullanılabilir veya düzenli bakım USgHIFU sistemleri aşamalı-dizi veya kendi kendine odaklı HIFU dönüştürücü ile yapılandırılmış.

Hayaletler adanmış üç farklı boyutlarda hedefleri olan bir klinik USgHIFU aşamalı-array sistemi hedefleme doğruluğunu değerlendirmek için yaptık. Şekil 1 0 ° ve 90 ° açıyla ABD resmi görüntüler. Arabirimler net ve sopa kare modelinin ABD Albümdeki aydınlıktır. Şekil 2 tedavi uçak ve en büyük hedefinin odak noktalar yeniden oluşturulan ABD resmi gösterir. Dört top merkezlerinin en yüksek ortalama gri değeri ile aynı büyüklükte mav...

Bu çalışmada yoğun odaklı ultrason ultrason destekli aşamalı-array sistemi odak düzlemi hedefleme doğruluk değerlendirmek için bir protokol açıklar.

Odak düzlemi hedefleme doğruluk bir ultrason destekli yoğun için değerlendirilmesi odaklı ultrason aşamalı-array sistemi

Phased arrays are increasingly used as high-intensity focused ultrasound (HIFU) transducers in the existing extracorporeal ultrasound-guided HIFU ...

Doğru hedefleme görüntü güdümlü, yüksek yoğunluklu odaklı ultrason sistemleri için güvenlik ve etkinlik sağlamak için gereklidir. Protokolümüz ultrason güdümlü, yüksek yoğunluklu odaklı ultrason faz-dizi sistemlerinin doğruluğunu hedeflemede değerlendirebilirsiniz. Bu teknik, klinik olarak ilgili doku yolları göz önünde bulundurularak tedavi düzleminde hedefleme doğruluğunu değerlendirmek için kullanılabilir.Bu yöntem, farklı ultrason görüntü rekonstrüksiyon yöntemleri kullanılarak kendi kendine odaklanmış bir transdüser ile ultrason güdümlü, yüksek yoğunluklu odaklı ultrason sistemlerine uygulanabilir. Bu yöntemin görsel gösterimi, diğerlerinin protokolü, özellikle de yeniden yapılan ultrason görüntüsünde hedefin konumunu nasıl belirleyeceklerini tam olarak anlamalarına yardımcı olabilir. Hayalet yapmadan önce, modeli imal edin.Bu 3D baskılı model, yan uzunlukları 40 milimetre olan bir karedir. Her köşede sağlam bir top var. Elinizdeki modelle, hayalet tutucuyu yapın.Bunun için, bir akrilik taban tahtası ve üç santimetre boyunda sekiz santimetre çapında plastik silindir olsun. Bir tutucu oluşturmak için onları takmak için silika jel kullanın. Meclis bir saat otursın.Şimdi, hayaleti taze büyükbaş hayvan kaslarından yapmak için harekete geç. 30 milimetre ve 10 milimetre kalınlığında kenarları ile bir kare içine kas dilimleyin. Nemi buharlaştırmak için iki saat boyunca bir fan ile doku havalandırın.Sonra, tehlikeli kimyasallar ile çalışmaya hazırolun. Bir beher içine gazdan arındırılmış ve deiyonize su dökün. Akrilamid ekleyin ve eriyene kadar karıştırın.Sonra, bis-akrilamid ekleyin ve eriyene kadar karıştırın. Son olarak, tetrametililetilenediamin ekleyin ve çözelti düzgün olana kadar karıştırın. Bu çözüm bir.Gazsız ve deiyonize su ile başka bir beher, amonyum persülfat ekleyin ve eritmek için karıştırın. Bu çözüm iki. Hayalet katılaştırıldığında, 3D baskılı modeli alın ve hayalet yüzeye yerleştirin.Yerinde modeli ile, bir sonraki adım modelinin ortasında dilimlenmiş büyükbaş kas koymaktır. Çözeltinin geri kalanını hayalet tutucuya dökün. Hayalet ve dilim arayüzünde hava kaldırmak için sığır kas taşıyın.Çözeltinin geri kalanını iki sini hayalet tutucuya dökerek devam edin. Sonra, beş saniye karıştırın. Hayaletmerkezinde olmak için kas yerini ayarlayın ve her şeyi katılaşmak için 20 dakika oturup sağlar.Bir kez katılaşmış, silika jel kaldırmak için bir tornavida kullanın, birlikte silindir ve baz tutarak, ve yavaş yavaş iki ayırmak. Ultrason güdümlü, yüksek yoğunluklu odaklı ultrason sistemini başlatın. Su işleme modüllerini açın ve sirkülasyon hızını ayarlayın.Devam etmek için, oda sıcaklığında gazdan arındırılmış su ile doldurulmuş silindirik bir tanka sahip olmak. Tank çapı 30 santimetre, yüksekliği ise 13 santimetredir. Hayalet tutucuyu al ve gazdan arındırılmış suya koy.Tutucunun yerinde sıkıca sabitleninsağlamak için gerekli önlemleri alın. Daha sonra, hayalet görüntüleme izin vermek için tedavi yatağı ve tedavi ünitesi hareket ettirin. Terapötik ünitenin balon gazlı suya batırılmalıdır.Devam etmeden önce domuz kası bir örnek ile hazır olun. Örnek yaklaşık 100 milimetre uzunluğunda ve yaklaşık 30 milimetre kalınlığında olmalıdır. Örneği bir kenara koyun ve tedavi ünitesini yavaşça yukarı aşağı hareket ettirin.Amaç tedavi düzlemi dilimlenmiş büyükbaş kas ve hayalet üst arayüzü olduğundan emin olmaktır. Ultrason görüntüleme sondası sıfır derecede, görüntü ekseninin görüntüdeki iki paralel çizginin ortasından geçmesini sağlamak için su haznesini hareket ettirin. Daha sonra, görüntüleme sondasını 90 dereceye döndürün.Daha sonra, eksenin görüntüdeki iki paralel çizginin ortasından geçmesini sağlamak için tankı hareket ettirin. Geometrik odak derinliğinde tedavi düzleminde ultrason görüntü yeniden. Dört topun yeniden oluşturulmuş resimde açıkça gösterildiğinden kontrol edin.Ayrıca, hedef kare modelin merkezinde yer olup olmadığını kontrol edin. Hazır olduğunda, hayalet üzerinde domuz kas yerleştirmek için tedavi ünitesi kaldırın. Burada, domuz kas pozisyonda ve sonraki adımlar için hazır.Görüntüleme için tedavi ünitesini tekrar konumlandırın. Geometrik odak derinliğini büyükbaş hayvan kasının üst yüzeyinin üç milimetre altında olacak şekilde düzenleyin. Diğerleri arasında nabız süresi ve güç de dahil olmak üzere yüksek yoğunluklu odaklı ultrason sonication, parametreleri ayarlayarak devam edin.Seçilen altıgen sanal hedefiçin pozlama süresini ve faz dizisinin geometrik merkezindeki odak noktası için iki saniyelik pozlama süresini ayarlayın. Sonication başlayın ve sonication aracı ayak pedalına bir ayak koymak. Sonication sırasında, gözlemlemek ve farklı örneklerin ekojenite karşılaştırma sağlamak için ultrason görüntü kaydedin.Diğer sanal hedefleri ile sonication adımları tekrarlamak için benzer hazırlanmış hayaletler kullanmadan önce hayalet kaldırın. Bu sıfır derecelik bir açıyla bir ultrason görüntüsü. 90 derecelik bir açıyla ultrason görüntüsü benzer.Her iki görüntü domuz kas, hayalet ve büyükbaş kas arasında net arayüzler göstermektedir. Buna ek olarak, kare modelin çubukları parlak. Bu tedavi düzleminde yeniden inşa edilmiş görüntüdür.Mavi daireler kırmızı karelerdeki en yüksek ortalama gri değeri kapsar ve modeldeki dört topun konumlarını belirler. Mavi daireler, hedeflerin merkezi olan kare modelin merkezini de belirler. Kahverengi kareler en büyük düzenli altıgen hedefodak noktaları gösterir.Yeniden yapılan ultrason görüntüsündeki dört topun yerinin belirlenmesi, hedef merkezi model merkeziyle eşleştirmek için önemlidir. Hayalet hazırlanmasında kullanılan kimyasal maddeler biraz tehlikelidir. İşlem sırasında maske ve eldiven takılmalıdır.

evaluating-targeting-accuracy-focal-plane-for-an-ultrasound-guided

Research

JoVE Journal

Engineering

Mühendislik

Bu makale, uzaklaşan ve düzlem dalga görüntüleme kullanılarak yüksek kare hızlı ultrason görüntüleme ile köpek karaciğerinde HIFU ablasyonunun gerçek zamanlı izlenmesini açıklamaktadır. Fokuslu Ultrason için Harmonik Hareket Görüntüleme, ablasyonlu bölgede akustik radyasyon kuvvetinin neden olduğu yer değiştirmenin azalmasını görüntülemek için kullanılır.

Yüksek Yoğunluk Gerçek zamanlı izleme Ultrason (HIFU) Ablasyonu Odaklı<em&gt; İn Vitro</em&gt; Odaklı Ultrason Harmonik Hareket Görüntüleme kullanma Köpek karaciğerler (HMIFU)

Kapasitif Micromachined ultrasonik güç çeviricisi (CMUT) teknolojisini temel alan yeni (bizi) ultrason probları gelişimi erken gerçekçi bir değerlendirmesi görüntüleme yetenekleri gerektirir. Biz ABD resim alma ve manyetik rezonans görüntüleriyle karşılaştırma için tekrarlanabilir bir deneysel protokol bir ex vivo sığır beyin görüntüleme bir hedef olarak kullanarak açıklar.

Beyin görüntüleme uygulamaya CMUT teknolojisi tabanlı yeni ultrason probları performansını değerlendirmek için deneysel bir iletişim kuralı

Doğru ve etkili görselleştirme invaziv tıbbi cihazların ultrason destekli birçok minimal invaziv yordamlarda da son derece önemlidir. Burada, bir iğne ucu ultrason görüntüleme sonda göre kayma konumunu yerelleştirme için bir yöntem sunulur.

Üç boyutlu ultrasonik iğne ucu ile bir Fiber optik ultrason alıcı izleme

Burada, fizibilite, Emanet, değerlendirmek için bir ablate ve dalağı prospektif çalışma sunmak ve intraoperatif yoğun doğruluğunu ultrason ablasyon hepatectomy karaciğer metastaz için uygulanan hastalarda duruldu.

Fizibilite, Emanet ve intraoperatif bir yoğun doğruluğunu karaciğer metastaz tedavisi için ultrason cihazı odaklı

Bu iletişim kuralı kavitasyon jel hayaletler, yakın kızılötesi lazer ışık ve yüksek yoğunluklu odaklı ultrason (HIFU) eşzamanlı maruz üzerinden kontrol edilebilir çekirdekleşme gösterir. Kavitasyon etkinlik HIFU görüntüleme ve/veya terapötik kullanımı arttırmak için daha sonra kullanılabilir.

Kavitasyon yüksek yoğunluklu arttırmak için Plazmonik altın nano tanecikleri üzerinden kontrol edilebilir çekirdekleşme ultrason uygulamaları odaklı

Düşük yoğunluklu Geniş puls ultrason stimülasyon (LIPUS) yüksek uzamsal ve zamansal çözünürlük ile endojen veya mühendislik hücrelerinin non-invaziv mekanik uyarılması için bir yöntemi var. Bu makalede nasıl bir epi-floresan mikroskop LIPUS uygulanacağı ve akustik empedans uyuşmazlığı istenmeyen mekanik eserler önlemek için ultrason yol boyunca en aza indirmek nasıl açıklanır.

Çoğullama ultrason stimülasyon floresans mikroskobu ile odaklı

Kan-beyin bariyeri (BBB) mikrobubble aracılı odaklanmış ultrason (FUS) ile geçici olarak bozulabilir. Burada, ultrason olmayan uzmanlar için erişilebilen modüler bir FUS sistemi kullanarak yüksek verimli BBB açma in vivo için adım adım bir protokol açıklıyoruz.

Kemirgenlerde Kan-Beyin Bariyeri Açıklığı için Yüksek Verimli Görüntü Destekli Stereotaktik Nöronavigasyon ve Odaklanmış Ultrason Sistemi

Bu protokol, odaklanmış ultrason kan beyin bariyeri (BBB) açılması, ortaya çıkan gen ekspresyonunun değerlendirilmesi ve histolojik testlerle kemogenetik reseptörlerin nöromodülasyon aktivitesinin ölçülmesi yoluyla gen iletimi için gerekli adımları tanımlar.

Beyin Yapılarını Hedeflemek ve Kemogenetik Nöromodülasyonu Değerlendirmek için Odaklanmış Ultrason Kaynaklı Kan-Beyin Bariyeri Açılması

Burada, rabdomiyosarkom fare modelinde sıcaklığa duyarlı lipozomlardan ilaç salınımını tetiklemek için manyetik rezonans rehberliğinde yüksek yoğunluklu odaklanmış ultrason tarafından üretilen kontrollü hipertermiyi kullanmak için bir protokol sunulmaktadır.

Manyetik Rezonans Rehberliğinde Yüksek Yoğunluklu Odaklanmış Ultrason Tarafından Üretilen Hipertermi: Bir Murin Rabdomiyosarkom Modelinde Uygulanabilir Bir Tedavi Yöntemi

Burada, sağlayıcıların klinik ortamda odaklanmış kardiyak ultrason (FoCUS) gerçekleştirmelerine izin veren bir protokol sunuyoruz. Dönüştürücü manipülasyon yöntemlerini açıklıyoruz, dönüştürücü hareketlerinin yaygın tuzaklarını gözden geçiriyoruz ve aşamalı dizi dönüştürücü kullanımını optimize etmek için ipuçları öneriyoruz.

FoCUS Görüntü Alma Sorunlarını Giderme: Hasta Konumlandırma, Dönüştürücü Manipülasyonu ve Görüntü Optimizasyonu

Transkraniyal ultrasonik stimülasyon (TUS), insan beynini herhangi bir derinlikte uyarabilen umut vadeden invaziv olmayan bir tekniktir ve çeşitli nörolojik hastalıkların tedavisinde yeni terapötik olanaklar sunar. Bu protokol, nörotipik yetişkinler ve inme gibi nörolojik hastalıkları olan hastalarda TUS'un uygulanması için standartlaştırılmış ancak uyarlanabilir ampirik bir çerçeve sağlar.

Keşif Klinik İnsan Çalışmalarında Transkraniyal Ultrasonik Uyarı için Metodolojik Protokol ve Dikkate Alınan Noktalar

Öğrenin, ultrason destekli yüksek yoğunluklu odaklı ultrason faz dizili sistemlerinde hedefleme doğruluğunu değerlendirme protokolünü. Bu yöntem, tedavi düzleminde klinik olarak ilgili doku yollarını dikkate alarak güvenliği ve etkinliği sağlar.

Odak düzlemi hedefleme doğruluk bir ultrason destekli yoğun için değerlendirilmesi odaklı ultrason aşamalı-array sistemi

Daha fazla video keşfet