HIFU治療中超聲測溫技術的研究.pdf

1、高強度聚焦超聲(HIFU)治療可一次成功又無副作用，被認為是二十一世紀最有應用潛力的腫瘤局部治療新技術之一。在HIFU治療過程中進行溫度監(jiān)控是確保治療高效和安全的關鍵。由于有損測溫方法會給病人帶來痛苦且應用受到限制，因此無損測溫方法成為人們研究的焦點。超聲無損測溫方法因其相對低的成本，且易與治療系統(tǒng)兼容而受到特別關注。 本文充分利用現(xiàn)有HIFU治療監(jiān)控設備B超建立了一套HIFU治療測溫系統(tǒng)，并用該系統(tǒng)參照實際治療條件進行了大量的

2、離體實驗，通過用不同方法對HIFU輻照獲取的超聲回波信號進行分析，探討揭示組織溫度及特性變化的合適途徑。主要內容有： 1、對HIFU輻照區(qū)信號的提取方法進行了研究。通過分析信號的時、頻域特征，確定了信號濾波、截取等預處理方法。 2、用互相關函數(shù)分析了HIFU輻照后組織溫度變化對超聲回波信號時移的影響。研究發(fā)現(xiàn)：互相關函數(shù)方法重復性較差，僅在小范圍內具有較好的規(guī)律性。 3、分別從回波信號幅度和小波系數(shù)角度分析了回波

3、信號的能量變化，結果表明37℃～60℃間回波能量的相對變化隨溫度增加接近線性增加，但溫度在60℃以上則顯得無規(guī)律。 4、分析了超聲回波信號的幅度及中心頻率分量的衰減。結果表明：45℃以下組織中聲衰減特性的變化很小，在45℃～65℃間從衰減角度能較準確地反映溫度變化信息。研究發(fā)現(xiàn)不同方法都能從一定角度揭示超聲回波信號特性參量隨組織溫度變化的趨勢，但均只在一定溫度范圍內有較好的重復性。雖然實現(xiàn)精確測溫非常困難，但這些方法均能較準確地