用于监控射频消融手术的自适应超声波温度成像算法研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mao_320
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
射频消融手术作为治疗肝癌的一种有效疗法,在全球范围内已经得到了广泛的应用。监控组织的温度分布范围和控制组织的温度变化是该手术过程中需要注意的两个重要因素。控制合适的温度分布范围可以做到杀死癌变部位而不伤害到正常的肝脏细胞,适宜的加热剂量才可以完全杀死癌变细胞而治疗肝癌。基于回波信号时间偏移检测的超声波温度成像算法以其在低温情况下的高精确性而得到了该领域研究学者的广泛关注。在该算法中,系数k是组织热膨胀效应和超声波在组织内的声速变化共同作用的结果。基于回波时移信号检测的超声波温度成像技术可以根据系数k估计出组织的温度变化,但是该系数对样本的依赖性较大。传统的基于回波信号时间偏移检测的超声波温度成像算法认为该系数在一定的温度范围内是一个常数。但是当组织温度超过50℃之后,使用常数k估计的组织温度图像会存在较大的误差。同时,高温灼烧会导致组织的凝固型坏死,给组织带来不可逆转的声学特性变化,从而导致回波时移在组织坏死之后不能有效估计组织内部的温度变化。本论文提出了一种基于回波信号偏移检测的自适应性超声波温度成像算法,该算法使用自适应系数k代替原有的常数k估计组织温度,希望通过这种方式提高组织温度分布图的精度。为了验证该算法的有效性和可靠性,本文使用了活体猪肝作为实验样本,同时进行了10,15和20W三种功率的实验,每组实验使用5个猪肝样本。在射频消融阶段,一个装备了7.5MHz线性超声波探头的医用超声波成像系统用于收集实验过程中反射的超声波原始信号,这些信号将会用于超声波温度成像算法。同时,为了验证超声波温度成像的结果和实际的组织烧灼情况的匹配度,本文创新性地使用红外成像设备结合热电偶的方式测量实际的组织温度分布情况。实验结果表明,使用自适应系数k估计的组织温度分布图像比使用常数k的结果与实际的组织温度分布图更加吻合,尤其是当组织温度超过50℃之后,自适应超声波温度成像算法明显有更高的精确度。希望在之后的研究当中,本文提出的自适应超声波温度成像算法能够成为将来监控射频消融手术的一个有效的改进和替代方案。
其他文献
股权质押近年来在国内资本市场上层出不穷,股东质押行为如雨后春笋一般不断涌现。以乐视为代表的股权质押案引发资本市场的高度关注。对于经营规模处于快速扩张期的企业而言,合规的适当的股权质押不失为一个很好的融资方式,而且很大的好处在于起到激励股东的作用,为公司治理环境的改善和更好经营发展起到了良好的促进作用。但如果企业是为了摆脱经营困境以此快速回流现金,则会对公司价值产生重大不利影响,会向外界传出上市公司
近年来,随着DMA漏损管理技术的广泛运用,以供水管网水力模型为研究基础的供水管网爆管定位模型逐渐成为快速发现爆管点位置的方式之一。其中PDD爆管定位模型的建立提高了漏损控制效果与供水行业中的检漏效率,但PDD爆管定位模型中的模型参数还未完善,且该模型只能对爆管位置进行定位,不能对新增爆管等异常情况进行及时预报。本文以广州市某地区为基础,对PDD爆管定位模型进行改进,建立爆管预警定位模型,并对爆管预
在国家能源消费大幅增加、能源结构不断调整优化以及京津冀地区大气污染防治的大背景下,为解决鄂尔多斯、大同地区煤制天然气外输瓶颈,保障京津冀地区天然气安全稳定供应,拟
目的:探讨认知行为干预改善高龄产妇产后焦虑抑郁的效果.方法:选取98例高龄产妇,根据随机字母表法分为观察组和对照组,其中观察组51例,对照组47例.给予观察组认知行为干预,给予
<正>读书无嗜好,就能尽其多。不先泛览群书,则会无所适从或失之偏好,广然后深,博然后专。(鲁迅)书籍对于人类进步的重要性并不亚于食物对生命的支持力。书籍是收藏人类经验和
会议
近年来,伴随着我国社会经济的高速发展,环境污染问题也日益严峻。党的十八大把生态文明建设纳入中国特色社会主义事业“五位一体”总体布局,首次把“美丽中国”作为生态文明建设的宏伟目标。企业是自然资源的主要消耗者与污染物的主要排放者,按照新环保法提出的“谁污染谁治理,谁开发谁保护”原则,企业理所应当成为环境保护与环境治理的责任主体。科伦药业作为我国大输液制药领域的龙头企业,自2015年新环保法实施以来,企
县级政府成立的公共资源交易平台作为我国基层政府建立的招标投标交易平台,既是对国家公共资源交易等法律法规的梳理,也对国家和省级建立统一公共资源交易方案的基层实践,同时也是对县级政府建立的公共资源交易平台的有益探索,具有很大的理论价值和现实意义。通过对国内外公共资源交易研究发展现状的分析,结合其他各地市级、县级公共资源交易平台建设先进经验做法,运用文献研究法、系统分析法、对比分析法等研究方法,对辛集市