本文關(guān)鍵詞：大張角聚焦超聲換能器作用下肋骨后的生物組織的溫升研究

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【摘要】：高強(qiáng)度聚焦超聲(HIFU)是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)腫瘤治療物理療法的一項(xiàng)重要技術(shù),其原理是通過聚焦方法將大面積超聲聚焦換能器輻射出的聲能量匯聚于面積極小的聚焦區(qū),使聚焦區(qū)獲得較強(qiáng)的聲能量并利用超聲波的熱效應(yīng)在短時(shí)間內(nèi)使病灶部位獲得較高的溫升,從而使腫瘤組織熱凝固壞死。大張角聚焦換能器指的是球面半張角大于16.6°的球殼式聚焦換能器。相對(duì)于傳統(tǒng)的小張角換能器,大張角聚焦換能器擁有更強(qiáng)的聲聚焦效應(yīng),聚焦區(qū)半徑更小,穿透性更好,聲能量聚焦效果明顯強(qiáng)于小張角換能器,所以可以獲得更好的溫升。高頻超聲波的指向性較好,通過精確控制超聲波的聚焦,可以將大部分的聲能匯聚于靶區(qū),而不影響靶區(qū)周圍組織,因此可以實(shí)現(xiàn)無創(chuàng)治療。而在實(shí)際應(yīng)用中,超聲波從換能器輻射出來到達(dá)到病灶組織之間,會(huì)經(jīng)過多層生物介質(zhì),由于不同介質(zhì)聲阻抗不匹配,難以避免的會(huì)導(dǎo)致聲能量反射和散射,從而影響靶區(qū)的聲場(chǎng)分布,進(jìn)而導(dǎo)致溫度場(chǎng)分布也相應(yīng)發(fā)生畸變。特別是在肝癌治療中,肋骨的存在會(huì)對(duì)聲場(chǎng)和溫度場(chǎng)分布造成較大影響,最終影響治療效果。早期臨床治療中,往往采用手術(shù)摘除肋骨來防止肋骨反射聲能量影響聲場(chǎng)的穩(wěn)定性,這便難免會(huì)造成一定的損傷。因而,為了實(shí)現(xiàn)無創(chuàng)治療,有效預(yù)測(cè)肋骨后聲場(chǎng)和溫度場(chǎng)的分布,變得十分必要。本文利用SBE方程求解大張角聚焦換能器條件下的聲場(chǎng)獲得空間熱源的產(chǎn)熱率,然后通過Pennes方程解出大張角聚焦換能器條件下肋骨存在下的生物組織中的溫度場(chǎng)分布,研究大張角聚焦超聲換能器作用下肋骨后的生物組織的溫升分布情況以及肋骨各項(xiàng)參數(shù)對(duì)于溫度場(chǎng)的影響。
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TB552

【相似文獻(xiàn)】

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中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 徐崢;陳皓;錢夢(mèng)

本文編號(hào)：1269029