波前形状对单分散微泡非线性超声成像的影响
医学物理
2024-09-30 v1 计算物理
摘要
对比增强超声（CEUS）领域将非线性、共振的微泡（MBs）与专用脉冲序列相结合，以揭示器官的血管功能。临床超声造影剂由多分散的微泡悬浮液组成，直径范围为0.5至10微米，共振频率范围为1至15 MHz。因此，只有一小部分微泡在给定的超声频率下共振。具有窄尺寸分布的微泡悬浮液可以针对特定成像频率进行调谐，提高CEUS灵敏度并实现更深层的血管成像。然而，它们增强的非线性行为使得成像容易受到非线性波传播伪影的影响。在这里，我们数值研究了声波前形状对非线性、单分散微泡成像的影响。具体来说，我们的方法依赖于迭代非线性对比源（INCS）方法的扩展，该方法考虑了CEUS中的所有非线性效应。我们证明，称为x波的超音速x形波前可用于生成单分散微泡的超声图像，而不会产生非线性波传播伪影。相反，基于聚焦、平面和发散波前的成像会导致显著的非线性伪影。综合来看，我们的结果表明，x波可以通过在组织背景下实现单分散微泡的灵敏和特异性检测，从而充分利用单分散微泡的潜力。
引用
@article{arxiv.2403.01452,
title = {Impact of wavefront shape on nonlinear ultrasound imaging of monodisperse microbubbles},
author = {Agisilaos Matalliotakis and Rick Waasdorp and Martin D. Verweij and David Maresca},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.01452},
year = {2024}
}