高强聚焦超声无创外科

对一种在临床上获得成功应用的单元环状HIFU换能器的温度场进行了数字模拟研究.结果表明,为使生物组织内形成的"热坏死体元"的体积与声焦域的体积大体上相等,所施用的HIFU辐照剂量应该满足方程It0.43=5728 W?cm-2?s0.43 (I为声强; t为声辐照时间),数字模拟已为初步实验研究结果所证实. 为此,可以得出结论:为改变热坏死体元的体积大小,首先应该考虑的是改变辐照声强.     

高强聚焦超声辐照剂量与组织热坏死体元之间的关系

利用Pennes方程和Rayleigh方程,对一种环状高强聚焦超声(HIFU)换能器在发射声强为7000～25400W·cm-2和辐照时间为0～20s辐照剂量范围内,对于辐照剂量和它在离体牛肝2 cm深处引起的热坏死体元(即"生物学焦域")体积之间的关系进行了数值模拟计算,计算获得的系列理论曲线与在相应条件下实验测量曲线符合较好.表明,在现有的超声生物物理学理论框架内,对于HIFU辐照引起的热坏死体元的体积是可以进行理论预测的.对于在较高辐照剂量下理论与实验之间存在的分歧也进行了讨论.