Name: evaluating targeting accuracy in the focal plane for an ultrasound-guided high-intensity focused ultrasound phased-array system
Uploaded: 2019-03-06T14:45:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Evaluating Targeting Accuracy in the Focal Plane for an Ultrasound-guided High-intensity Focused Ultrasound Phased-array System at JoVE.com

تم دعم هذا العمل جزئيا من خلال مؤسسة العلوم الطبيعية الوطنية الصينية (81402522)، وشنغهاي مفتاح التكنولوجيا والتطوير د برنامج (17441907400) من العلوم ولجنة بلدية شانغهاي للتكنولوجيا، وجامعة شانغهاي جياو تونغ صندوق أبحاث الهندسة الطبية (YG2017QN40، YG2015ZD10). التكنولوجيا الطبية تشونغ (شانغهاي) المحدودة للمسلم أيضا لتوفير نظام أوسغيفو. يشكر المؤلفون تشو وينزين ودونغ جوني لإعداد الوهمية ومساعدتها في التجارب.

1-علامة تصميم وتصنيع
<ol><li>تصميم نموذج مربع باستخدام برامج التصميم بمساعدة الحاسوب. تعيين كل جانب بالعصي مع أطوال من 40 مم وسمك من 2 مم-مكان كرة صلبة يبلغ قطرها 10 ملم في كل زاوية من طراز مربعة.</li>
	<li>استخدام أكريلونيتريل بيوتادايين ستايرين راتنج حساس كمواد للطباعة.</li>
	<li>إرسال ملف النموذج الثل...

<ol>
	<li>Wang, S. B., He, C. C., Li, K., Ji, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+of+a+112-channel+phased-array+ultrasonography-guided+focused+ultrasound+system+in+combination+with+switch+of+ultrasound+imaging+plane+for+tissue+ablation.">Design of a 112-channel phased-array ultrasonography-guided focused ultrasound system in combination with switch of ultrasound imaging plane for tissue ablation.</a> 2014 Symposium on Piezoelectricity, Acoustic Waves, and Device Applications (SPAWDA). , 134-137 (2014).</li><li>Choi, J. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Portable+high-intensity+focused+ultrasound+system+with+3D+electronic+steering,+real-time+cavitation+monitoring,+and+3D+image+reconstruction+algorithms:+a+preclinical+study+in+pigs.">Portable high-intensity focused ultrasound system with 3D electronic steering, real-time cavitation monitoring, and 3D image reconstruction algorithms: a preclinical study in pigs.</a> Ultrasonography. 33 (3), 191-199 (2014).</li><li>Hand, J. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+random+phased+array+device+for+delivery+of+high+intensity+focused+ultrasound.">A random phased array device for delivery of high intensity focused ultrasound.</a> Physics in Medicine and Biology. 54 (19), 5675-5693 (2009).</li><li>Khokhlova, V. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+of+HIFU+transducers+to+generate+specific+nonlinear+ultrasound+fields.">Design of HIFU transducers to generate specific nonlinear ultrasound fields.</a> Physics Procedia. 87, 132-138 (2016).</li><li>Melodelima, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermal+ablation+by+high-intensity-focused+ultrasound+using+a+toroid+transducer+increases+the+coagulated+volume+results+of+animal+experiments.">Thermal ablation by high-intensity-focused ultrasound using a toroid transducer increases the coagulated volume results of animal experiments.</a> Ultrasound in Medicine and Biology. 35 (3), 425-435 (2009).</li><li>McDannold, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Uterine+leiomyomas:+MR+imaging-based+thermometry+and+thermal+dosimetry+during+focused+ultrasound+thermal+ablation.">Uterine leiomyomas: MR imaging-based thermometry and thermal dosimetry during focused ultrasound thermal ablation.</a> Radiology. 240 (1), 263-272 (2006).</li><li>K&#246;hler, M. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Volumetric+HIFU+ablation+under+3D+guidance+of+rapid+MRI+thermometry.">Volumetric HIFU ablation under 3D guidance of rapid MRI thermometry.</a> Medical Physics. 36 (8), 3521-3535 (2009).</li><li>Lu, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Image-guided+256-element+phased-array+focused+ultrasound+surgery.">Image-guided 256-element phased-array focused ultrasound surgery.</a> IEEE Engineering in Medicine and Biology Magazine. 27 (5), 84-90 (2008).</li><li>Tong, S., Downey, D. B., Cardinal, H. N., Fenster, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+three-dimensional+ultrasound+prostate+imaging+system.">A three-dimensional ultrasound prostate imaging system.</a> Ultrasound in Medicine and Biology. 22 (6), 735-746 (1996).</li><li>Sakuma, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Navigation+of+high+intensity+focused+ultrasound+applicator+with+an+integrated+three-dimensional+ultrasound+imaging+system.">Navigation of high intensity focused ultrasound applicator with an integrated three-dimensional ultrasound imaging system.</a> Medical Image Computing and Computer-Assisted Intervention. , 133-139 (2002).</li><li>Masamune, K., Kurima, I., Kuwana, K., Yamashita, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=HIFU+positioning+robot+for+less-invasive+fetal+treatment.">HIFU positioning robot for less-invasive fetal treatment.</a> Procedia CIRP. 5, 286-289 (2013).</li><li>Li, K., Bai, J. F., Chen, Y. Z., Ji, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+calibration+of+targeting+errors+for+an+ultrasound-guided+high-intensity+focused+ultrasound+system.">The calibration of targeting errors for an ultrasound-guided high-intensity focused ultrasound system.</a> 2017 IEEE International Symposium on Medical Measurements and Applications (MeMeA). , 10-14 (2017).</li><li>Ellens, N. P. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+targeting+accuracy+of+a+preclinical+MRI-guided+focused+ultrasound+system.">The targeting accuracy of a preclinical MRI-guided focused ultrasound system.</a> Medical Physics. 42 (1), 430-439 (2015).</li><li>McDannold, N., Hynynen, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quality+assurance+and+system+stability+of+a+clinical+MRI-guided+focused+ultrasound+system:+Four-year+experience.">Quality assurance and system stability of a clinical MRI-guided focused ultrasound system: Four-year experience.</a> Medical Physics. 33 (11), 4307-4313 (2006).</li><li>Gorny, K. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MR+guided+focused+ultrasound:+technical+acceptance+measures+for+a+clinical+system.">MR guided focused ultrasound: technical acceptance measures for a clinical system.</a> Physics in Medicine and Biology. 51 (12), 3155-3173 (2006).</li><li>Kim, Y. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MR+thermometry+analysis+of+sonication+accuracy+and+safety+margin+of+volumetric+MR+imaging-guided+high-intensity+focused+ultrasound+ablation+of+symptomatic+uterine+fibroids.">MR thermometry analysis of sonication accuracy and safety margin of volumetric MR imaging-guided high-intensity focused ultrasound ablation of symptomatic uterine fibroids.</a> Radiology. 265 (2), 627-637 (2012).</li><li>Chauhan, S., ter Haar, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=FUSBOTUS:+empirical+studies+using+a+surgical+robotic+system+for+urological+applications.">FUSBOTUS: empirical studies using a surgical robotic system for urological applications.</a> AIP Conference Proceedings. 911, 117-121 (2007).</li><li>An, C. Y., Syu, J. H., Tseng, C. S., Chang, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+ultrasound+imaging-guided+robotic+HIFU+ablation+experimental+system+and+accuracy+evaluations.">An ultrasound imaging-guided robotic HIFU ablation experimental system and accuracy evaluations.</a> Applied Bionics and Biomechanics. 2017, 5868695 (2017).</li><li>Li, D. H., Shen, G. F., Bai, J. F., Chen, Y. Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Focus+shift+and+phase+correction+in+soft+tissues+during+focused+ultrasound+surgery.">Focus shift and phase correction in soft tissues during focused ultrasound surgery.</a> IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 58 (6), 1621-1628 (2011).</li><li>N'Djin, W. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Utility+of+a+tumor-mimic+model+for+the+evaluation+of+the+accuracy+of+HIFU+treatments.+results+of+in+vitro+experiments+in+the+liver.">Utility of a tumor-mimic model for the evaluation of the accuracy of HIFU treatments. results of in vitro experiments in the liver.</a> Ultrasound in Medicine and Biology. 34 (12), 1934-1943 (2008).</li><li>Tang, T. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+method+for+absolute+accuracy+evaluation+of+a+US-guided+HIFU+system+with+heterogeneous+phantom.">A new method for absolute accuracy evaluation of a US-guided HIFU system with heterogeneous phantom.</a> 2016 IEEE International Ultrasonics Symposium (IUS). , 1-4 (2016).</li><li>Li, K., Bai, J. F., Chen, Y. Z., Ji, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+evaluation+of+targeting+accuracy+of+an+ultrasound-guided+phased-array+high-intensity+focused+ultrasound+system.">Experimental evaluation of targeting accuracy of an ultrasound-guided phased-array high-intensity focused ultrasound system.</a> Applied Acoustics. 141, 19-25 (2018).</li></ol>

وقد استخدمت مكونات الروبوتية خارج الجسم بالأنظمة أوسغيفو. لتقييم دقة الاستهداف لهذه النظم، مرجع علامات11،،من1218، الأنسجة في المختبر17وورم-تقليد النماذج وأشباح حساسة لدرجة الحرارة وقد استخدمت وحدها أو في تركيبة 10</sup...

الصفيف التدريجي على نحو متزايد مصممة ومجهزة في هيفو نظم1،2،3،،من45،،من67. في أنظمة الصفيف على مراحل أوسغيفو، شنت مجس تصوير الولايات المتحدة عادة في حفرة وسط كروية هيفو محول طاقة1،،من28. التحقيق للتدوير لإعادة الإعمار الاستهداف والصورة في الفضاء ثلاثي الأبعاد9. مطلوب الاستهداف الدقيق لسلامة وفعالية العلاج هيفو. ومع ذلك، تم إجراء معظم الدراسات لتقييم دقة الاستهداف في نظم هيفو الموجهة بالرنين المغناطيسي أو نظم أوسغيفو تم تكوينه مع مركزة الذاتي هيفو محول طاقة10،11، 12 , 13 , 14 , 15 , 16-غرض الطريقة الموضحة أدناه تقييم دقة الاستهداف في المستوى البؤري لأنظمة الصفيف التدريجي أوسغيفو.
فانتوم العضلات/علامة-جزءا لا يتجزأ من الأبقار على طول مسار الشعاع ذات الصلة سريرياً يستخدم في تقييم دقة استهداف نظام المصفوفة على مراحل أوسغيفو السريرية. نموذج مربع مع أربع كرات في الزوايا ملفقة والمضمنة، بالاقتران مع العضلات الأبقار، إلى شبح شفافة. مسدس منتظم محدداً كهدف استناداً إلى مواقف مراكز الكرات الأربع المحددة في صورة الولايات المتحدة أعيد بناؤها على متن الطائرة في المعاملة. بعد سونيكيشنز هيفو، يتم تفحص الطائرة المعاملة من الوهمية، ويمكن تحديد خط الحدود للآفة، وكذلك مواقف الكرات الأربع، في الصورة الممسوحة ضوئياً. ويمكن تقييم دقة الاستهداف بقياس المسافة بين مراكز المستهدفة والآفة، فضلا عن ثلاثة معلمات المشتقة.
الأسلوب أبسط من قياس الخطأ استهداف باستخدام حركة الروبوتية مع إشارة محددة كائن11،،من1718 وذات الصلة سريرياً أكثر بالمقارنة مع الأسلوب استناداً إلى تنسيق واحد بقعة الاجتثاث في وهمية متجانسة10. يمكن استخدام هذا الأسلوب في تقييم دقة استهداف أنظمة الصفيف التدريجي أوسغيفو. يمكن استخدامه أيضا لأنظمة أوسغيفو أخرى مجهزة بمحولات الطاقة هيفو مركزة الذاتي.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:849px;" width="849">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:233px;">Acrylamide</td>
			<td style="width:276px;">Amresco</td>
			<td style="width:160px;">D403-2</td>
			<td style="width:180px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Acrylic baseboard</td>
			<td>LAO NIAO STORES</td>
			<td>customized</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Acrylic cylindrical water tank&#160;</td>
			<td>LAO NIAO STORES</td>
			<td>customized</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ammonium persulfate</td>
			<td>Yatai United Chemical Co., Ltd (Wuxi, China)</td>
			<td>2017-03-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Beaker</td>
			<td>East China Chemical Reagent Instrument Store</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Bis-acrylamide</td>
			<td>Amresco</td>
			<td>M0172</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Bovine muscle</td>
			<td>Market</td>
			<td style="width:160px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Chopping board</td>
			<td>JIACHI</td>
			<td dir="LTR">JC-ZB40</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Cylindrical plastic&#160;phantom holder</td>
			<td>QIYINPAI</td>
			<td>customized</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Degassed deionized water</td>
			<td style="width:276px;"></td>
			<td style="width:160px;"></td>
			<td>made by the USgHIFU system</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Electric balance</td>
			<td>YINGHENG</td>
			<td>11119453359</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Glass rod</td>
			<td>East China Chemical Reagent Instrument Store</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Knife</td>
			<td>SHIBAZI</td>
			<td dir="LTR">SL1210-C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Mask</td>
			<td>Medicom</td>
			<td>2498</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">N,N,N&#8217;,N&#8217;&#8211;Tetramethylethylenediamine</td>
			<td>Zhanyun Chemical Co., Ltd (Shanghai, China)</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Rubber glove</td>
			<td>AMMEX</td>
			<td>YZB/MAL 0587-2018</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Scanner</td>
			<td>Fuji Xerox</td>
			<td>DocuPrint M268dw</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Screwdriver</td>
			<td>Stanley</td>
			<td>T6</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Silica gel</td>
			<td>GE</td>
			<td>381</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Square model</td>
			<td>QIYINPAI</td>
			<td>customized</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Stainless steel spoons</td>
			<td>East China Chemical Reagent Instrument Store</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sucker</td>
			<td>East China Chemical Reagent Instrument Store</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Swine muscle</td>
			<td>Market</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">USgHIFU system</td>
			<td>Zhonghui Medical Technology (Shanghai) Co., Ltd.</td>
			<td>SUA-I</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

evaluating targeting accuracy in the focal plane for an ultrasound-guided high-intensity focused ultrasound phased-array system

ويتزايد استخدام صفائف التدريجي كمحولات طاقة الموجات فوق الصوتية المركزة عالية الكثافة (هيفو) في النظم الموجودة خارج الجسم هيفو (أوسغيفو) الموجهة بالموجات فوق الصوتية. محولات هيفو في هذه النظم عادة كروية الشكل مع وجود ثقب مركزي حيث شنت الولايات المتحدة مجس تصوير ويمكن تدويرها. يمكن بناؤها الصورة على طائرة العلاج من خلال تسلسل الصور المكتسبة أثناء التناوب للتحقيق. ولذلك، يمكن إجراء خطة العلاج على الصور أعيد بناؤها. من أجل تقييم دقة الاستهداف في المستوى البؤري لهذه النظم، بروتوكول طريقة استخدام الأبقار العضلات وجزءاً لا يتجزأ من علامة الوهمية وصف. الوهمية، أربع كرات صلبة في زوايا نموذج الراتنج مربعة بمثابة علامات مرجعية في الصورة أعيد بناؤها. يجب نقل الهدف حيث أن مركزها ومركز النموذج مربع يمكن أن يتزامن وفقا لمواقفهم النسبي في الصورة أعيد بناؤها. يتم وضع العضلات الخنازير بسمك حوالي 30 ملم أعلاه الوهمية لتقليد مسار الشعاع في إعدادات السريرية. بعد سونيكيشن، يتم تفحص الطائرة المعاملة في الوهمية ويستخرج حدود الآفة المرتبطة بها من الصورة الممسوحة ضوئياً. ويمكن تقييم دقة الاستهداف بقياس المسافة بين مراكز المستهدفة والآفة، فضلا عن ثلاثة معلمات المشتقة. هذا الأسلوب لا يمكن فقط تقييم دقة الاستهداف المستهدفة تتكون من النقاط المحورية متعددة بدلاً من بقعة تركيز واحدة في مسار شعاع ذات صلة سريرياً نظام المصفوفة على مراحل أوسغيفو، ولكن يمكن أيضا استخدامه في التقييم السريري أو الصيانة الدورية لأنظمة أوسغيفو تم تكوينه مع محول هيفو الصفيف على مراحل أو ذاتية التركيز.

قدمنا أشباح مكرسة لتقييم دقة استهداف نظام المصفوفة على مراحل أوسغيفو السريرية مع الأهداف المتمثلة في ثلاثة أحجام مختلفة. يعرض الشكل 1 صورة الولايات المتحدة في زوايا من 0 و 90 درجة. الواجهات واضحة، والعصي لنموذج مربع مشرقة في الصور الولايات المتحدة. <strong class=...

Watch this Scientific Journal Video about Evaluating Targeting Accuracy in the Focal Plane for an Ultrasound-guided High-intensity Focused Ultrasound Phased-array System at JoVE.com

Evaluating Targeting Accuracy in the Focal Plane for an Ultrasound-guided High-intensity Focused Ultrasound Phased-array System

تقييم دقة الاستهداف في المستوى البؤري الموجهة بالموجات فوق الصوتية عالية كثافة وركز نظام المصفوفة على مراحل بالموجات فوق الصوتية

تصف هذه الدراسة وضع بروتوكول لتقييم دقة الاستهداف في المستوى البؤري نظام المصفوفة على مراحل الموجهة بالموجات فوق الصوتية عالية الكثافة مركزة بالموجات فوق الصوتية.

Phased arrays are increasingly used as high-intensity focused ultrasound (HIFU) transducers in the existing extracorporeal ultrasound-guided HIFU ...

الاستهداف الدقيق ضروري لضمان السلامة والفعالية لأنظمة الموجات فوق الصوتية الموجهة بالصور وعالية الكثافة. يمكن أن يقيم بروتوكولنا في دقة الاستهداف لأنظمة الموجات فوق الصوتية الموجهة وعالية الكثافة التركيز على الطورية. يمكن استخدام هذه التقنية لتقييم دقة الاستهداف في مستوى العلاج مع الأخذ في الاعتبار مسارات الأنسجة ذات الصلة سريريًا.يمكن تطبيق هذه الطريقة على الموجات فوق الصوتية الموجهة ، عالية الكثافة التركيز على الموجات فوق الصوتية مع محول التركيز الذاتي باستخدام مختلف أساليب إعادة بناء الصورة بالموجات فوق الصوتية. يمكن أن تساعد العرض التوضيحي البصري لهذه الطريقة الآخرين على فهم البروتوكول بشكل كامل ، وخاصة كيفية تحديد موقع الهدف في صورة الموجات فوق الصوتية التي أعيد بناؤها. قبل صنع الشبح، تلفيق النموذج.هذا النموذج المطبوع ثلاثي الأبعاد هو مربع بأطوال جانبية 40 ملليمتر. كرة صلبة في كل زاوية. مع النموذج في متناول اليد، وجعل حامل الوهمية.لهذا، الحصول على اللوح الأساسي الاكريليك وأسطوانة بلاستيكية قطرها ثمانية سنتيمترات التي هي ثلاثة سنتيمترات. استخدام هلام السيليكا لإرفاقها على شكل حامل. دع الجمعية تجلس لمدة ساعة واحدة.الآن، انتقل إلى جعل الشبح من العضلات البقرية الطازجة. شريحة العضلات إلى مربع مع الجانبين من 30 ملليمتر وسمك 10 ملليمتر. تهوية الأنسجة بمروحة لمدة ساعتين لتتبخر الرطوبة.بعد ذلك، استعد للعمل مع المواد الكيميائية الخطرة. صب المياه دي الغاز و deionized في منقار. يُضاف الأكريلاميد، ويُحرّك حتى يذوب.ثم، إضافة bis-الاكريلاميد، ويحرك حتى يذوب. وأخيرا، إضافة رباعي الميثيلethylenediamine، ويحرك حتى الحل موحد. هذا هو الحل الأول.في آخر منقار مع المياه ديجاسيد و deionized، إضافة persulfate الأمونيوم، ويحرك إلى حل. هذا هو الحل الثاني. عندما يكون الشبح قد توطدت، استرداد نموذج 3D المطبوعة، ووضعها على السطح الوهمي.مع النموذج في مكان, الخطوة التالية هي وضع العضلات البقري شرائح في منتصف النموذج. صب بقية الحل واحد في حامل الوهمية. نقل عضلة البقر لإزالة الهواء في واجهة من الوهمية وشريحة.استمر بصب ما تبقى من الحل اثنين في حامل الشبح. ثم، يحرك لمدة خمس ثوان. ضبط موقع العضلات ليكون في وسط الشبح، والسماح لكل شيء الجلوس لمدة 20 دقيقة لترسيخ.مرة واحدة وقد توطدت، واستخدام مفك لإزالة هلام السيليكا، وعقد الاسطوانة وقاعدة معا، وفصل ببطء اثنين. ابدأ نظام الموجات فوق الصوتية الموجه بالموجات فوق الصوتية، والتركيز عالي الكثافة. قم بتشغيل وحدة معالجة المياه، ثم قم بتعيين سرعة الدوران.للمتابعة، يكون خزان أسطواني مليئة بالماء دي الغاز في درجة حرارة الغرفة. يبلغ قطر الدبابة 30 سنتيمترًا، وارتفاعها 13 سنتيمترًا. الحصول على حامل الوهمية، ووضعها في المياه دي الغاز.اتخاذ التدابير اللازمة لضمان تثبيت حامل بإحكام في مكان. بعد ذلك، حرك سرير العلاج والوحدة العلاجية للسماح بتصوير الشبح. يجب أن يكون منطاد الوحدة العلاجية مغمورًا في الماء المزيل للغاز.تكون مستعدة مع عينة من العضلات الخنازير قبل الاستمرار. يجب أن تكون العينة حوالي 100 ملليمتر وأن تكون سمكها حوالي 30 ملليمتراً. وضع العينة جانبا، ونقل ببطء وحدة علاجية صعودا وهبوطا.والهدف هو التأكد من أن الطائرة العلاج في الواجهة العليا من شرائح من الأبقار العضلات والوهم. مع مسبار التصوير بالموجات فوق الصوتية عند درجة الصفر، حرّك خزان المياه لجعل محور التصوير يمر عبر منتصف الخطين المتوازيين في الصورة. بعد ذلك، قم بتدوير مسبار التصوير إلى 90 درجة.ثم، حرك الخزان لجعل المحور يمر عبر منتصف الخطين المتوازيين في الصورة. إعادة بناء صورة الموجات فوق الصوتية في الطائرة العلاج في عمق التركيز الهندسي. تحقق من أن الكرات الأربع تظهر بوضوح في الصورة المعاد بناؤها.أيضا، تحقق من ما إذا كان الهدف يقع في وسط النموذج المربع. عندما تكون جاهزة، ورفع وحدة علاجية من أجل وضع العضلات الخنازير فوق الشبح. هنا، والعضلات الخنازير في موقف وعلى استعداد للخطوات التالية.حرك الوحدة العلاجية مرة أخرى إلى موضع التصوير. ترتيب عمق التركيز الهندسي لتكون ثلاثة ملليمترات تحت السطح العلوي من عضلة البقر. الاستمرار من خلال وضع المعلمات لصوتينيشن الموجات فوق الصوتية عالية الكثافة تركز، بما في ذلك مدة النبض والسلطة، من بين أمور أخرى.تعيين وقت التعرض للهدف الظاهري سداسية المختارة و وقت التعرض الثانية الثانية لل موضع التركيز في المركز الهندسي لمصفوفة المرحلة. بدء سونيكيشن، ووضع القدم على دواسة القدم من صك sonication. خلال سونيكيشن، ومراقبة وتسجيل صورة الموجات فوق الصوتية للسماح للمقارنة بين صدى العينات المختلفة.إزالة الوهمية قبل استخدام أشباح أعدت بالمثل لتكرار الخطوات sonication مع الأهداف الظاهرية الأخرى. هذه صورة بالموجات فوق الصوتية بزاوية صفر درجة. صورة الموجات فوق الصوتية بزاوية 90 درجة مماثلة.تظهر الصورتان واجهات واضحة بين العضلات الخنازير والوهمية والعضلات البقرية. وبالإضافة إلى ذلك، فإن العصي من نموذج مربع مشرقة. هذه هي الصورة التي أعيد بناؤها في مستوى العلاج.الدوائر الزرقاء تشمل أعلى متوسط قيمة الرمادي في المربعات الحمراء وتحديد مواقع الكرات الأربعة في النموذج. الدوائر الزرقاء أيضا تحديد مركز النموذج مربع، الذي هو مركز الأهداف. تشير المربعات البنية إلى البؤر البؤرية في أكبر هدف سداسي منتظم.تحديد موقع الكرات الأربعة في الصورة بالموجات فوق الصوتية التي أعيد بناؤها مهم لمطابقة المركز المستهدف مع مركز النموذج. المواد الكيميائية المستخدمة في إعداد وهمية خطرة قليلا. يجب ارتداء قناع وقفازات أثناء الإجراء.

Research

JoVE Journal

Engineering

Evaluating Plasmonic Transport in Current-carrying Silver Nanowires

تقييم النقل Plasmonic في سيلفر الحالية الحاملة الأسلاك المتناهية الصغر

Plasmonics is an emerging technology capable of simultaneously transporting a plasmonic signal and an electronic signal on the same information ...

Measuring Material Microstructure Under Flow Using 1-2 Plane Flow-Small Angle Neutron Scattering

قياس المواد المجهرية تحت التدفق باستخدام الطائرة 1-2 التدفق الصغيرة زاوية تشتت النيوترونات

A new small-angle neutron scattering (SANS) sample environment optimized for studying the microstructure of complex fluids under simple shear flow is ...

Laboratory Drop Towers for the Experimental Simulation of Dust-aggregate Collisions in the Early Solar System

مختبر أبراج إسقاط لمحاكاة التجريبية من التصادم الغبار والركام في النظام الشمسي المبكر

For the purpose of investigating the evolution of dust aggregates in the early Solar System, we developed two vacuum drop towers in which fragile dust ...

Ambient Method for the Production of an Ionically Gated Carbon Nanotube Common Cathode in Tandem Organic Solar Cells

الطريقة المحيطة لإنتاج وIonically عن طريق بوابة الأنابيب الجزيئية الكربونية القطب السالب المشترك جنبا الى جنب في خلايا الشمسية العضوية

A method of fabricating organic photovoltaic (OPV) tandems that requires no vacuum processing is presented. These devices are comprised of two ...

Characterization of Full Set Material Constants and Their Temperature Dependence for Piezoelectric Materials Using Resonant Ultrasound Spectroscopy

توصيف يشبع مجموعة المواد الثوابت ومنها الاعتماد درجة الحرارة لمواد الكهروإجهادية عن طريق الرنين الموجات فوق الصوتية الطيفي

During the operation of high power electromechanical devices, a temperature rise is unavoidable due to mechanical and electrical losses, causing the ...

Focused Ion Beam Fabrication of LiPON-based Solid-state Lithium-ion Nanobatteries for In Situ Testing

Focused Ion Beam Fabrication of LiPON-based Solid-state Lithium-ion Nanobatteries for In Situ Testing

تركيز أيون شعاع تلفيق نانوباتيريس ليبون-على أساس الحالة الصلبة بطارية ليثيوم أيون للاختبار في الموقع

Solid-state electrolytes are a promising replacement for current organic liquid electrolytes, enabling higher energy densities and improved safety of ...

Controllable Nucleation of Cavitation from Plasmonic Gold Nanoparticles for Enhancing High Intensity Focused Ultrasound Applications

وركز التنو يمكن السيطرة عليها من التجويف من جسيمات نانوية الذهب Plasmonic لتعزيز كثافة عالية تطبيقات الموجات فوق الصوتية

In this study, plasmonic gold nanoparticles were simultaneously exposed to pulsed near-infrared laser light and high intensity focused ultrasound (HIFU) ...

Multiplexing Focused Ultrasound Stimulation with Fluorescence Microscopy

الإرسال المتعدد وركزت التحفيز بالموجات فوق الصوتية مع الفحص المجهري الأسفار

By focusing low-intensity ultrasound pulses that penetrate soft tissues, LIPUS represents a promising biomedical technology to remotely and safely ...

Evaluating Usability Aspects of a Mixed Reality Solution for Immersive Analytics in Industry 4.0 Scenarios

تقييم جوانب قابلية الاستخدام لحل الواقع المختلط للتحليلات الغامرة في سيناريوهات الصناعة 4.0

In medicine or industry, the analysis of high-dimensional data sets is increasingly required. However, available technical solutions are often complex to ...

3D Printing - Evaluating Particle Emissions of a 3D Printing Pen

الطباعة ثلاثية الأبعاد - تقييم انبعاثات الجسيمات من قلم الطباعة ثلاثية الأبعاد

Three-dimensional (3D) printing as a type of additive manufacturing shows continuing increase in application and consumer popularity. The fused filament ...