温度依赖性组织参数对声辐射力诱导位移的影响
医学物理
2016-10-25 v1
摘要
多种超声弹性成像技术依赖于声辐射力（ARF）来监测高强度聚焦超声（HIFU）治疗。然而，ARF 依赖于组织衰减和声速，而这两者已知也会随温度变化，使得治疗监测更具挑战性。此外，组织的粘弹性也具有温度依赖性，这会影响由 ARF 诱导的位移。本研究旨在量化肝脏声学和粘弹性性质中依赖于温度的变化，并通过实验方法和模拟研究它们对 ARF 诱导位移的影响。此外，在高达 80 °C 的温度下，在 0.1-200 Hz 的频率范围内实验测量了肝脏依赖于温度的粘弹性性质，并使用传统和分数 Zener 模型对数据进行拟合。发现与传统模型相比，分数 Zener 模型能更好地拟合实验粘弹性数据，其误差平方和（SSE）最多低两个数量级。由于衰减系数的变化和病灶的发展，在模拟中也观察到了实验位移数据的特征。在热消融前的低温下，发现衰减会影响位移幅度。在较高温度下，位移幅度的下降大约发生在 60-70 °C，这是由于粘弹性变化和病灶生长的联合作用超过了衰减的影响。结果表明，在 HIFU 治疗期间必须持续监测位移，以确定消融发生的时间。
引用
@article{arxiv.1610.07457,
title = {The effect of temperature dependent tissue parameters on acoustic radiation force induced displacements},
author = {Visa Suomi and Yang Han and Elisa Konofagou and Robin Cleveland},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.07457},
year = {2016}
}